The problem of distributed optimization requires a group of networked agents to compute a parameter that minimizes the average of their local cost functions. While there are a variety of distributed optimization algorithms that can solve this problem, they are typically vulnerable to "Byzantine" agents that do not follow the algorithm. Recent attempts to address this issue focus on single dimensional functions, or assume certain statistical properties of the functions at the agents. In this paper, we provide two resilient, scalable, distributed optimization algorithms for multi-dimensional functions. Our schemes involve two filters, (1) a distance-based filter and (2) a min-max filter, which each remove neighborhood states that are extreme (defined precisely in our algorithms) at each iteration. We show that these algorithms can mitigate the impact of up to F (unknown) Byzantine agents in the neighborhood of each regular agent. In particular, we show that if the network topology satisfies certain conditions, all of the regular agents' states are guaranteed to converge to a bounded region that contains the minimizer of the average of the regular agents' functions.


翻译:分布式优化问题需要一组网络化代理商来计算一个参数,以最小化其本地成本功能的平均值。 虽然有各种各样的分布式优化算法可以解决这个问题, 但是它们通常容易受到不遵循算法的“ Byzantine” 代理商的伤害。 最近试图解决这个问题的尝试侧重于单维函数, 或者承担代理商函数的某些统计属性。 在本文中, 我们为多维函数提供两种有弹性的、 可扩展的分布式优化算法。 我们的计划涉及两个过滤器, (1) 远程过滤器和 (2) 微麦式过滤器, 每一个过滤器都清除每个迭代中极端( 我们的算法定义精确) 的周边状态。 我们显示这些算法可以减轻每个常规代理商附近F( 未知的) Byzantine 代理商的影响 。 特别是, 我们显示, 如果网络的表面符合某些条件, 我们所有常规代理商的州都保证会聚集到一个包含正常代理商职能平均最小值的封闭区域 。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
ICLR2019最佳论文出炉
专知
12+阅读 · 2019年5月6日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
19+阅读 · 2020年7月13日
Arxiv
38+阅读 · 2020年3月10日
VIP会员
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
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
ICLR2019最佳论文出炉
专知
12+阅读 · 2019年5月6日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员