文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211828
中文引用格式： 楊東寧，謝瀟睿，吉志坤，等. 一種隱私保護(hù)的聯(lián)邦學(xué)習(xí)框架[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2022，48(5)：94-97，103.
英文引用格式： Yang Dongning，Xie Xiaorui，Ji Zhikun，et al. A privacy-preserving federated learning framework[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(5)：94-97，103.
0 引言
大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)的安全性和隱私性受到了越來越多的重視和關(guān)注[1]。歐盟及我國都分別相繼通過了《一般數(shù)據(jù)法案》《歐洲數(shù)據(jù)保護(hù)通用條例》《中華人民共和國網(wǎng)絡(luò)安全法》等相關(guān)法案，以保護(hù)數(shù)據(jù)的安全和隱私。
南方電網(wǎng)公司“十四五”數(shù)字化規(guī)劃明確提出：電力智慧投資將以項(xiàng)目?jī)?chǔ)備庫為基礎(chǔ)，通過輸入約束條件和投資分配參數(shù)，并結(jié)合規(guī)劃部門的配網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)、基建部門的基建結(jié)算數(shù)據(jù)和財(cái)務(wù)部門的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練生成的投資預(yù)測(cè)模型，自動(dòng)生成投資計(jì)劃項(xiàng)目及費(fèi)用估算建議。但是，目前的電力投資系統(tǒng)依賴集中式的方式訓(xùn)練模型，要求訓(xùn)練涉及的多方數(shù)據(jù)和訓(xùn)練過程必須在數(shù)據(jù)中心。在此過程中，各部門自有數(shù)據(jù)中的隱私信息可能會(huì)被泄露。此外，各部門出于數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的需求，不可能將自有數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心。因此，如何在確保各方數(shù)據(jù)安全和隱私的情況下打破數(shù)據(jù)孤島、共同訓(xùn)練模型，成為了急需解決的挑戰(zhàn)。
聯(lián)邦學(xué)習(xí)使得機(jī)器學(xué)習(xí)或深度學(xué)習(xí)算法能從不同組織或部門的大量數(shù)據(jù)中獲得更好的經(jīng)驗(yàn)[2]。這種技術(shù)允許多個(gè)組織或部門在數(shù)據(jù)不直接共享的情況下協(xié)作完成模型的聯(lián)合訓(xùn)練[3]。具體來講，各組織或部門的私有自有數(shù)據(jù)可以不離開本地，通過本地模型參數(shù)的更新和全局模型參數(shù)的聚合，在確保各自數(shù)據(jù)隱私性和安全性的情況下，聯(lián)合訓(xùn)練一個(gè)共享的全局模型。因此，聯(lián)邦學(xué)習(xí)被視為解決數(shù)據(jù)孤島和打破數(shù)據(jù)壁壘的有效可行技術(shù)[4]。
本文詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)下載：http://m.jysgc.com/resource/share/2000004285。
作者信息：
楊東寧1，2，謝瀟睿1，吉志坤3，姬維維3
(1.云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司 信息中心，云南 昆明650011；2.西南林業(yè)大學(xué) 大數(shù)據(jù)與智能工程學(xué)院，云南 昆明650224；
3.云南云電同方科技有限公司，云南 昆明650220)
