To preserve user privacy while enabling mobile intelligence, techniques have been proposed to train deep neural networks on decentralized data. However, training over decentralized data makes the design of neural architecture quite difficult as it already was. Such difficulty is further amplified when designing and deploying different neural architectures for heterogeneous mobile platforms. In this work, we propose an automatic neural architecture search into the decentralized training, as a new DNN training paradigm called Federated Neural Architecture Search, namely federated NAS. To deal with the primary challenge of limited on-client computational and communication resources, we present FedNAS, a highly optimized framework for efficient federated NAS. FedNAS fully exploits the key opportunity of insufficient model candidate re-training during the architecture search process, and incorporates three key optimizations: parallel candidates training on partial clients, early dropping candidates with inferior performance, and dynamic round numbers. Tested on large-scale datasets and typical CNN architectures, FedNAS achieves comparable model accuracy as state-of-the-art NAS algorithm that trains models with centralized data, and also reduces the client cost by up to two orders of magnitude compared to a straightforward design of federated NAS.


翻译:为了保护用户隐私,同时允许移动情报,已提议采用各种技术来培训关于分散数据的深神经网络;然而,关于分散数据的训练使神经结构的设计变得相当困难,在设计和部署不同神经结构以建立不同移动平台时,这种困难进一步加大;在这项工作中,我们提议对分散培训进行自动神经结构搜索,作为称为联邦神经结构搜索的新的DNN培训模式,称为联邦神经结构搜索,即联合NAS。为了应对客户计算和通信资源有限这一主要挑战,我们介绍了FedNAS,这是高效联合NAS的一个高度优化的框架。FedNAS充分利用了在建筑搜索过程中示范候选人培训不足的关键机会,并纳入了三个关键的优化:对部分客户的平行候选人培训,业绩差的提前丢弃候选人和动态的圆数。在大型数据集和典型CNN架构上进行了测试,FedNAS实现了模型的可比模型精确度,即用集中数据培训模型的状态的NAS算法,并且将客户成本降低到两个数量级,比NAS的直截型设计要低两个级。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
59+阅读 · 2020年3月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
98+阅读 · 2019年10月9日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月27日
Neural Architecture Search without Training
Arxiv
10+阅读 · 2021年6月11日
Arxiv
12+阅读 · 2018年9月5日
Arxiv
20+阅读 · 2018年1月17日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
59+阅读 · 2020年3月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
98+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员