Distributed multi-task learning provides significant advantages in multi-agent networks with heterogeneous data sources where agents aim to learn distinct but correlated models simultaneously.However, distributed algorithms for learning relatedness among tasks are not resilient in the presence of Byzantine agents. In this paper, we present an approach for Byzantine resilient distributed multi-task learning. We propose an efficient online weight assignment rule by measuring the accumulated loss using an agent's data and its neighbors' models. A small accumulated loss indicates a large similarity between the two tasks. In order to ensure the Byzantine resilience of the aggregation at a normal agent, we introduce a step for filtering out larger losses. We analyze the approach for convex models and show that normal agents converge resiliently towards the global minimum.Further, aggregation with the proposed weight assignment rule always results in an improved expected regret than the non-cooperative case. Finally, we demonstrate the approach using three case studies, including regression and classification problems, and show that our method exhibits good empirical performance for non-convex models, such as convolutional neural networks.


翻译:分布式多任务学习在多试剂网络中提供了巨大的优势,多试剂网络有多种数据来源,其中代理商的目标是同时学习不同但相互关联的模型。 但是,在拜占庭代理商面前,不同任务之间学习关联的分布算法没有弹性。 在本文中,我们介绍了拜占庭具有弹性的多任务学习方法。 我们提出一个高效的在线加权分配规则,通过使用代理商的数据及其邻居的模型衡量累积的损失。 少量累积损失表明两个任务之间有很大相似性。 为了确保在正常代理商中聚合的拜占庭复原力,我们引入了一个步骤来过滤更大的损失。 我们分析了 convex 模型的分布算法, 并表明正常的代理商以弹性方式聚集到全球最低值。 此外, 与拟议重量分配规则相结合的结果总是比不合作案例更令人期待的遗憾。 最后, 我们展示了三种案例研究的方法, 包括回归和分类问题, 并表明我们的方法展示了非凝架型模型(如卷心网络)的良好经验表现。

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