清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

FedSuper: A Byzantine-Robust Federated Learning Under Supervision

拜占庭式建筑 计算机科学 量子拜占庭协议 稳健性(进化) Byzantine容错 独立同分布随机变量 人工智能 编配 分布式计算 机器学习 数学 统计 随机变量 基因 艺术 视觉艺术 历史 容错 化学 古代史 生物化学 音乐剧
作者
Ping Zhao,Jin Hua Jiang,Guanglin Zhang
出处
期刊:ACM Transactions on Sensor Networks [Association for Computing Machinery]
标识
DOI:10.1145/3630099
摘要

Federated Learning (FL) is a machine learning setting where multiple worker devices collaboratively train a model under the orchestration of a central server, while keeping the training data local. However, owing to the lack of supervision on worker devices, FL is vulnerable to Byzantine attacks where the worker devices controlled by an adversary arbitrarily generate poisoned local models and send to FL server, ultimately degrading the utility (e.g., model accuracy) of the global model. Most of existing Byzantine-robust algorithms, however, cannot well react to the threatening Byzantine attacks when the ratio of compromised worker devices (i.e., Byzantine ratio) is over 0.5 and worker devices’ local training datasets are not independent and identically distributed (non-IID). We propose a novel Byzantine-robust Fed erated Learning under Super vision (FedSuper), which can maintain robustness against Byzantine attacks even in the threatening scenario with a very high Byzantine ratio (0.9 in our experiments) and the largest level of non-IID data (1.0 in our experiments) when the state-of-the-art Byzantine attacks are conducted. The main idea of FedSuper is that the FL server supervises worker devices via injecting a shadow dataset into their local training processes. Moreover, according to the local models’ accuracies or losses on the shadow dataset, we design a Local Model Filter to remove poisoned local models and output an optimal global model. Extensive experimental results on three real-world datasets demonstrate the effectiveness and the superior performance of FedSuper, compared to five latest Byzantine-robust FL algorithms and two baselines, in defending against two state-of-the-art Byzantine attacks with high Byzantine ratios and high levels of non-IID data.

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
20秒前
成就的香菇完成签到,获得积分10
28秒前
LINDENG2004完成签到 ,获得积分10
37秒前
naczx完成签到,获得积分0
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
哈哈哈完成签到,获得积分10
1分钟前
机智的苗条完成签到,获得积分10
2分钟前
Moonpie应助369ninja采纳,获得20
2分钟前
vbnn完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
SimpleKwee发布了新的文献求助10
3分钟前
默默无闻完成签到 ,获得积分10
3分钟前
丰富的亦寒完成签到,获得积分10
3分钟前
YZY完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
陈飞宇完成签到,获得积分10
4分钟前
大雁完成签到 ,获得积分0
4分钟前
喜悦的唇彩完成签到,获得积分10
4分钟前
羞涩的问兰完成签到,获得积分10
5分钟前
silence完成签到,获得积分10
5分钟前
鸡鸡大魔王完成签到,获得积分10
5分钟前
6分钟前
桥西小河完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
CScs25完成签到 ,获得积分10
6分钟前
一盏壶完成签到,获得积分0
6分钟前
芋圆完成签到,获得积分10
6分钟前
cadcae完成签到,获得积分10
6分钟前
小小虾完成签到 ,获得积分10
6分钟前
luo完成签到,获得积分10
6分钟前
Rgly完成签到 ,获得积分10
7分钟前
饱满冰安完成签到 ,获得积分10
8分钟前
饱满冰安关注了科研通微信公众号
8分钟前
LeoBigman完成签到 ,获得积分10
9分钟前
默默完成签到,获得积分10
9分钟前
11分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
11分钟前
科研通AI2S应助darcyz采纳,获得10
11分钟前
科研通AI2S应助darcyz采纳,获得10
11分钟前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 6451262
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263209
关于积分的说明 17606238
捐赠科研通 5516005
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903573
邀请新用户注册赠送积分活动 1880627
关于科研通互助平台的介绍 1722625