TensorFlow Federated: การเรียนรู้ของเครื่องเกี่ยวกับข้อมูลที่กระจายอำนาจ
import tensorflow as tf import tensorflow_federated as tff # Load simulation data. source, _ = tff.simulation.datasets.emnist.load_data() def client_data(n): return source.create_tf_dataset_for_client(source.client_ids[n]).map( lambda e: (tf.reshape(e['pixels'], [-1]), e['label']) ).repeat(10).batch(20) # Pick a subset of client devices to participate in training. train_data = [client_data(n) for n in range(3)] # Wrap a Keras model for use with TFF. def model_fn(): model = tf.keras.models.Sequential([ tf.keras.layers.Dense(10, tf.nn.softmax, input_shape=(784,), kernel_initializer='zeros') ]) return tff.learning.models.from_keras_model( model, input_spec=train_data[0].element_spec, loss=tf.keras.losses.SparseCategoricalCrossentropy(), metrics=[tf.keras.metrics.SparseCategoricalAccuracy()]) # Simulate a few rounds of training with the selected client devices. trainer = tff.learning.algorithms.build_weighted_fed_avg( model_fn, client_optimizer_fn=lambda: tf.keras.optimizers.SGD(0.1)) state = trainer.initialize() for _ in range(5): result = trainer.next(state, train_data) state = result.state metrics = result.metrics print(metrics['client_work']['train']['loss'])
-
TensorFlow Federated (TFF) เป็นเฟรมเวิร์กโอเพนซอร์สสำหรับการเรียนรู้ของเครื่องและการคำนวณอื่นๆ เกี่ยวกับข้อมูลที่กระจายอำนาจ TFF ได้รับการพัฒนาเพื่ออำนวยความสะดวกในการวิจัยแบบเปิดและการทดลองด้วย Federated Learning (FL) ซึ่งเป็นแนวทางในการเรียนรู้ด้วยเครื่องที่ซึ่งโมเดลที่ใช้ร่วมกันทั่วโลกได้รับการฝึกอบรมจากลูกค้าที่เข้าร่วมจำนวนมากที่เก็บข้อมูลการฝึกอบรมไว้ในพื้นที่ ตัวอย่างเช่น FL ถูกใช้เพื่อฝึก โมเดลการคาดคะเนสำหรับคีย์บอร์ดมือถือ โดยไม่ต้องอัปโหลดข้อมูลการพิมพ์ที่ละเอียดอ่อนไปยังเซิร์ฟเวอร์
TFF ช่วยให้นักพัฒนาสามารถจำลองอัลกอริธึมการเรียนรู้แบบสหพันธรัฐที่รวมอยู่ในโมเดลและข้อมูลของพวกเขา เช่นเดียวกับการทดลองกับอัลกอริธึมใหม่ นักวิจัยจะพบ จุดเริ่มต้นและตัวอย่างที่สมบูรณ์ สำหรับการวิจัยหลายประเภท โครงสร้างที่จัดเตรียมโดย TFF ยังสามารถใช้เพื่อปรับใช้การคำนวณที่ไม่ใช่การเรียนรู้ เช่น การวิเคราะห์แบบรวม ศูนย์ อินเทอร์เฟซของ TFF ถูกจัดเป็นสองชั้นหลัก:
-
สหพันธ์การเรียนรู้ (FL) API
เลเยอร์นี้นำเสนอชุดอินเทอร์เฟซระดับสูงที่ช่วยให้นักพัฒนาสามารถนำการใช้งานการฝึกอบรมแบบรวมศูนย์และการประเมินไปใช้กับโมเดล TensorFlow ที่มีอยู่ได้ -
Federated Core (FC) API
ที่แกนกลางของระบบคือชุดของอินเทอร์เฟซระดับล่างสำหรับการแสดงอัลกอริธึมรวมใหม่อย่างกระชับโดยการรวม TensorFlow เข้ากับตัวดำเนินการสื่อสารแบบกระจายภายในสภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรมการทำงานที่พิมพ์อย่างเข้มงวด เลเยอร์นี้ยังทำหน้าที่เป็นรากฐานที่เราได้สร้างสหพันธ์การเรียนรู้ -
TFF ช่วยให้นักพัฒนาสามารถแสดงการคำนวณแบบรวมศูนย์ได้อย่างชัดเจน เพื่อให้สามารถปรับใช้กับสภาพแวดล้อมรันไทม์ที่หลากหลายได้ ที่มาพร้อมกับ TFF คือรันไทม์การจำลองหลายเครื่องที่มีประสิทธิภาพสำหรับการทดลอง กรุณาเยี่ยมชมบทช่วย สอน และลองด้วยตัวคุณเอง!
สำหรับคำถามและการสนับสนุน พบกับเราได้ที่ แท็กรวมเทนเซอร์โฟลว์ บน StackOverflow