A Lightweight Modular Arithmetic Defense Against Model Poisoning in Federated Learning

2025

Жабық қол жеткізу Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1109/cicn67655.2025.11368105
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Federated Learning (FL) enables distributed model training without centralizing data, but it remains vulnerable to corrupted or adversarial clients that can degrade the global model through malicious weight update. This paper proposes a modular aggregation mechanism using the Chinese Remainder Theorem (CRT) to secure model aggregation. The CRT encodes model weights under multiple modular bases, allowing consistent and tamper-resilient reconstruction of global weights. Experimental analysis demonstrates that the modular arithmetic based secure aggregation significantly mitigates the effect of corrupted clients, improving accuracy and stability compared to standard Federated Averaging (FedAvg). The modular CRTFed proposed achieves a 53.76 % reduction in the maximum validation loss. This is a great quantitative measure of improved robustness, indicating the method effectively prevents the model from diverging severely due to malicious or noisy data updates.