Prototip öğrenme temelli federe öğrenme
Prototype learning based federated learning
- Tez No: 929648
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. İNCİ MELİHA BAYTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 49
Özet
Heterojen veriler, federated learning (dağıtık öğrenme) konusunda çeşitli zorluklar oluşturur ve bu durumda her bir istemci için özelleştirilmiş yerel çözümler gereklidir. Böyle senaryolarda, her istemcideki yerel sınıflandırıcılar tarafından özelleştirilmiş bir küresel özellik temsili oluşturmak, bu zorluğun üstesinden gelmek için uygulanabilir yaklaşımlardan biridir. Bununla birlikte, birkaç istemci üzerinde birleştirme stratejisi ile elde edilen küresel bilgiyi içermek, yerel modeller arasında önemli sapmalar olduğunda istemci modellerinin genelleştirme yeteneğini sınırlayabilir. Bu çalışma, federated prototype learning (dağıtık prototip öğrenme) yapısında küresel ve yerel prototipleri hizalamak için bir dikkat stratejisi önermektedir. Önerilen çerçeve, dikkat ağırlıklarının istemciye özgün olarak hesaplandığı prototipleri birleştirir. Bu nedenle, önerilen yaklaşım, yerel özellikleri kapsayan küresel bir temsil oluşturmayı hedefler ve aynı zamanda potansiyel veri gizliliği ihlallerine karşı artan bir savunmasızlık oluşturmaz. Buna ek olarak, yerel model eg ̆itimi, istemciye özgün bir şekilde çıkarılan küresel bilgiden faydalanabilir.Önerilen çerçeveye, çeşitli heterojen veri senaryolarında iyi bilinen kıyaslama veri setleriyle değerlendirilmiştir. Yapılan kapsamlı deneyler, güncel yöntemlere kıyasla önemli performans artışları rapor etmektedir.
Özet (Çeviri)
Heterogeneous data pose various challenges in personalized federated learning frameworks, where customized local solutions are required for each client. In such scenarios, customizing a global feature representation by local classifiers in each client is one of the approaches to tackling the challenge. Nevertheless, incorporating the global information often obtained by some aggregation strategy over several clients might restrict the generalization capability of the client models when there are substantial drifts between the local models. This thesis proposes an attention strategy for aligning global and local prototypes in the federated prototype learning setup. The proposed framework aggregates the weighted prototypes where the attention weights are computed client-specific. Thus, prototypes for each client are aggregated based on prototype similarities with the other clients. In addition, the local model training is regularized with the discrepancy between the global and local prototypes to align local and global information without sacrificing personalization. The proposed framework is evaluated with well-known benchmark datasets in various heterogeneous data scenarios. The experiments report significant performance gains compared to the state-of-the-art.
Benzer Tezler
- Biyomimikri ve tersine mühendislik temelli STEM etkinliklerinin tasarlanması kimya derslerinde uygulanması ve etkililiğinin değerlendirilmesi
Designing biomimicry and reverse engineering based STEM activities, implementation in chemistry lessons and evaluation of their effectiveness
DİLER DİLAVER TÜRE
Doktora
Türkçe
2023
Eğitim ve ÖğretimMarmara ÜniversitesiOrtaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ KABAPINAR
- Fostering spatial abilities of seventh graders through augmented reality environment in mathematics education: A design study
Matematik eğitiminde artırılmış gerçeklik ortamları ile yedinci sınıf öğrencilerinin uzamsal zekalarının gelişimi: Bir tasarım tabanlı araştırma
BİLAL ÖZÇAKIR
Doktora
İngilizce
2017
Eğitim ve ÖğretimOrta Doğu Teknik Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDİNÇ ÇAKIROĞLU
- Prototype based low-dimensional kernels for interpretable classification
Yorumlanabilir sınıflandırma için prototip temelli eşleme fonksiyonları
GÜRHAN CEYLAN
Doktora
İngilizce
2023
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALUK YAPICIOĞLU
- Use of passive network mapping to enhance network intrusion detection
Ağ temelli saldırı tespitini etkinleştirmek için pasif ağ haritalaması kullanımı
BURAK DAYIOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ATTİLA ÖZGİT
- Ortaokul öğrencileri için tasarım temelli fen eğitimi uygulamaları: Sivas örneği
Design-based science education applications for secondary school students
FATMA YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Eğitim ve ÖğretimAkdeniz ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESME HACIEMİNOĞLU