Decentralized Asynchronous Non-convex Stochastic Optimization on Directed Graphs
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F23%3A00363763" target="_blank" >RIV/68407700:21230/23:00363763 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1109/TCNS.2023.3242043" target="_blank" >https://doi.org/10.1109/TCNS.2023.3242043</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1109/TCNS.2023.3242043" target="_blank" >10.1109/TCNS.2023.3242043</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Decentralized Asynchronous Non-convex Stochastic Optimization on Directed Graphs
Popis výsledku v původním jazyce
We consider a decentralized stochastic optimization problem over a network of agents, modeled as a directed graph: Agents aim to asynchronously minimize the average of their individual losses (possibly non-convex), each one having access only to a noisy estimate of the gradient of its own function. We propose an asynchronous distributed algorithm for such a class of problems. The algorithm combines stochastic gradients with tracking in an asynchronous push-sum framework and obtains a sublinear convergence rate, matching the rate of the centralized stochastic gradient descent applied to the nonconvex minimization. Our experiments on a non-convex image classification task using convolutional neural network validate the convergence of our proposed algorithm across different number of nodes and graph connectivity percentages.
Název v anglickém jazyce
Decentralized Asynchronous Non-convex Stochastic Optimization on Directed Graphs
Popis výsledku anglicky
We consider a decentralized stochastic optimization problem over a network of agents, modeled as a directed graph: Agents aim to asynchronously minimize the average of their individual losses (possibly non-convex), each one having access only to a noisy estimate of the gradient of its own function. We propose an asynchronous distributed algorithm for such a class of problems. The algorithm combines stochastic gradients with tracking in an asynchronous push-sum framework and obtains a sublinear convergence rate, matching the rate of the centralized stochastic gradient descent applied to the nonconvex minimization. Our experiments on a non-convex image classification task using convolutional neural network validate the convergence of our proposed algorithm across different number of nodes and graph connectivity percentages.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/EF16_019%2F0000765" target="_blank" >EF16_019/0000765: Výzkumné centrum informatiky</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
IEEE Transactions on Control of Network Systems
ISSN
2325-5870
e-ISSN
2372-2533
Svazek periodika
10
Číslo periodika v rámci svazku
4
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
9
Strana od-do
1796-1804
Kód UT WoS článku
001130821600020
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85148444791