Performance Optimization for Noise Interference Privacy Protection in Federated Learning

MNIST数据库 计算机科学 人为噪声 上传 噪音(视频) 趋同(经济学) 信息隐私 干扰(通信) 机器学习 人工智能 私人信息检索 深度学习 分布式计算 计算机网络 计算机安全 无线 电信 图像(数学) 频道(广播) 操作系统 经济 经济增长 物理层
作者
Zihao Peng,Boyuan Li,Le Li,Shengbo Chen,Guanghui Wang,Hong Rao,Cong Shen
出处
期刊:IEEE Transactions on Cognitive Communications and Networking [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:9 (5): 1322-1339 被引量:3
标识
DOI:10.1109/tccn.2023.3284548
摘要

The data security issue in federated learning is critical. While federated learning allows clients to collaboratively participate in the global model training without sharing private data, external eavesdroppers may intercept the model uploaded by the client to the server, revealing some sensitive information. Noise interference, i.e., adding noise to the client model before transmission, is an effective and efficient privacy-preserving method, but it degrades the learning performance of the system at the same time. In this paper, to address the challenge of system performance degradation caused by noise interference, we propose the FedNoise algorithm, which adopts two separate learning rates at the client and server respectively. By carefully tuning these learning rates, the global model can converge to the optimum. We provide theoretical proofs of the convergence of FedNoise for both strongly convex and non-convex loss functions and conduct simulations on real tasks. Numerical experimental results demonstrate that, under the same privacy protection level, FedNoise significantly outperforms the state-of-art scheme on datasets MNIST, Fashion-MNIST, and CIFAR10.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
lyp关闭了lyp文献求助
刚刚
科研通AI6.3应助XSY采纳,获得10
刚刚
1秒前
House4发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
科研通AI6.3应助仙道影采纳,获得10
1秒前
赵振辉发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
SciGPT应助幸福涔采纳,获得10
2秒前
小碗君发布了新的文献求助10
2秒前
丘比特应助莫宝采纳,获得10
2秒前
大模型应助嘻哈采纳,获得10
3秒前
夜行发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
仲天与发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
英吉利25发布了新的文献求助50
6秒前
卑以自牧完成签到,获得积分10
6秒前
星星赶路完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
Y.X.完成签到,获得积分10
7秒前
小狗快跑发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
YONGLI完成签到,获得积分10
8秒前
normankasimodo完成签到,获得积分10
8秒前
赘婿应助饱满的靖易采纳,获得10
9秒前
淇深完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
火热小辣椒完成签到,获得积分10
9秒前
提拉米不苏完成签到,获得积分10
9秒前
FashionBoy应助感动含雁采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
夜行完成签到,获得积分10
10秒前
小碗君完成签到,获得积分10
10秒前
小蘑菇应助搞怪的金毛采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Salmon nasal cartilage-derived proteoglycan complexes influence the gut microbiota and bacterial metabolites in mice 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Impostor Phenomenon: When Success Makes You Feel Like a Fake 600
Learning manta ray foraging optimisation based on external force for parameters identification of photovoltaic cell and module 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6378933
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8191826
关于积分的说明 17309165
捐赠科研通 5432585
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2873930
邀请新用户注册赠送积分活动 1850644
关于科研通互助平台的介绍 1695738