【ITBEAR】在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮中,人工智能(AI)作為核心動(dòng)力,正深刻重塑各行各業(yè)的面貌。然而,AI模型訓(xùn)練對(duì)數(shù)據(jù)集的龐大需求,不僅推高了數(shù)據(jù)收集和存儲(chǔ)的成本,還引發(fā)了數(shù)據(jù)隱私和安全的嚴(yán)重關(guān)切。
聯(lián)邦學(xué)習(xí)作為一種分布式機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),為這一難題提供了解決方案。它允許多方在不共享原始數(shù)據(jù)的前提下共同訓(xùn)練模型,有效保護(hù)了數(shù)據(jù)隱私。但聯(lián)邦學(xué)習(xí)的同步學(xué)習(xí)機(jī)制常導(dǎo)致效率低下,尤其在網(wǎng)絡(luò)條件不佳或設(shè)備性能差異大的情況下。
為應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn),微美全息正積極探索基于區(qū)塊鏈的異步聯(lián)邦學(xué)習(xí)框架(BAFL)。該框架融合了區(qū)塊鏈技術(shù)和異步學(xué)習(xí)機(jī)制,旨在構(gòu)建一個(gè)既高效又安全的聯(lián)邦學(xué)習(xí)環(huán)境。
區(qū)塊鏈以其去中心化、不可篡改和透明的特性,在BAFL框架中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它記錄每一次模型更新的歷史,確保模型數(shù)據(jù)的完整性和可追溯性,同時(shí)利用共識(shí)機(jī)制識(shí)別并排除異常行為,增強(qiáng)系統(tǒng)對(duì)中毒攻擊的抵御能力。
與傳統(tǒng)的同步聯(lián)邦學(xué)習(xí)相比,異步學(xué)習(xí)允許參與設(shè)備根據(jù)自身情況靈活上傳模型更新,無(wú)需等待所有設(shè)備完成一輪訓(xùn)練。這種機(jī)制顯著提高了學(xué)習(xí)過(guò)程的靈活性和效率,尤其是在網(wǎng)絡(luò)延遲高或設(shè)備間通信受限的環(huán)境下。
微美全息研究的BAFL框架不僅解決了聯(lián)邦學(xué)習(xí)固有的安全性和效率問(wèn)題,還為AI模型的分布式訓(xùn)練開辟了新的路徑,有望推動(dòng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能化應(yīng)用進(jìn)入一個(gè)更加安全、高效的新階段。
在醫(yī)療健康領(lǐng)域,醫(yī)院和研究機(jī)構(gòu)可以利用BAFL框架共享病歷數(shù)據(jù),同時(shí)保護(hù)患者隱私。在智能制造領(lǐng)域,工業(yè)設(shè)備制造商可以借助BAFL框架優(yōu)化生產(chǎn)流程,實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)和質(zhì)量控制,而無(wú)需擔(dān)心數(shù)據(jù)泄露。