【金猿技術(shù)展】同盾科技知識聯(lián)邦技術(shù)——3.0人工智能的堅(jiān)強(qiáng)基石

金猿技術(shù)展同盾科技人工智能

原創(chuàng) 同盾科技 | 2021-01-05 14:10

【數(shù)據(jù)猿導(dǎo)讀】該技術(shù)由同盾科技申報(bào)并參與“數(shù)據(jù)猿年度金猿策劃活動(dòng)——2020大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新技術(shù)突破榜榜單及獎(jiǎng)項(xiàng)”評選。

【金猿技術(shù)展】同盾科技知識聯(lián)邦技術(shù)——3.0人工智能的堅(jiān)強(qiáng)基石

同盾科技知識聯(lián)邦技術(shù)是一個(gè)國產(chǎn)原創(chuàng)、自主可控、全球引領(lǐng)的技術(shù)，該技術(shù)在解決了數(shù)據(jù)割裂和數(shù)據(jù)安全問題的同時(shí)，可以進(jìn)一步開展跨源跨域的知識發(fā)現(xiàn)、表示、歸納、推理和演繹，為人工智能3.0奠定了堅(jiān)強(qiáng)的基石。

知識聯(lián)邦技術(shù)從信息層、模型層、認(rèn)知層、知識層四個(gè)層面來實(shí)現(xiàn)知識共創(chuàng)和共享。信息層通過安全多方計(jì)算在密文空間上直接進(jìn)行計(jì)算或?qū)W習(xí)，進(jìn)而提取或發(fā)現(xiàn)知識；模型層聯(lián)邦與傳統(tǒng)的聯(lián)邦學(xué)習(xí)相似，基于模型加密交互共創(chuàng)知識，并實(shí)現(xiàn)知識共享；認(rèn)知層對同/異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)知學(xué)習(xí)之后進(jìn)行集成或多模態(tài)融合，進(jìn)而生成復(fù)雜的知識網(wǎng)絡(luò)；知識層對分布的知識進(jìn)一步學(xué)習(xí)提煉，實(shí)現(xiàn)基于知識的表達(dá)推理及智能決策。

目前同盾知識聯(lián)邦技術(shù)已經(jīng)在多家金融機(jī)構(gòu)開始試點(diǎn)，包括多頭共貸、智能風(fēng)控、反欺詐、企業(yè)征信等，后續(xù)同盾將繼續(xù)在醫(yī)療、保險(xiǎn)、政務(wù)、數(shù)字城市等涉及數(shù)據(jù)隱私保護(hù)行業(yè)加大落地投入。

以智能金融行業(yè)為例。很多地方政府為了盤活地方中小微經(jīng)濟(jì)，組織了不少面向產(chǎn)業(yè)鏈或者供應(yīng)鏈的撮合平臺，一方面撮合上下游產(chǎn)業(yè)供給，一方面對接銀行資金。這類中小微融資扶持平臺跨智慧金融和智慧政務(wù)場景，需要打通政務(wù)、稅務(wù)、銀行、企業(yè)及個(gè)人等安全和隱私要求差異較大的異構(gòu)數(shù)據(jù)，采用知識聯(lián)邦的方式對信息/流程進(jìn)行安全串聯(lián)。知識聯(lián)邦技術(shù)可以提供強(qiáng)有力的支撐平臺和監(jiān)管等安全和監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)工具，滿足復(fù)雜的多層次需求。

技術(shù)說明

同盾打造了一套全新的輕量級聯(lián)邦通信框架——離子鍵，作為知識聯(lián)邦技術(shù)的底層基礎(chǔ)設(shè)施。離子鍵聯(lián)邦通信框架技術(shù)可以大大提升聯(lián)邦算法的性能，與開源框架比較，聯(lián)邦模型訓(xùn)練時(shí)間可壓縮至原來的六分之一，并能大幅減少服務(wù)器資源需求，降低聯(lián)邦平臺部署時(shí)間，進(jìn)而全面提升聯(lián)邦平臺的交付速度。

離子鍵作為聯(lián)邦通信框架，是聯(lián)邦參與方之間相互同連通的唯一出入口，負(fù)責(zé)所有數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。離子鍵具有如下三大特性，能極大降低通信成本，提高達(dá)成共識效率。

1、云原生的架構(gòu)設(shè)計(jì)。通訊服務(wù)使用單文件部署，無外部依賴，可以做到開箱即用。原生的采用無狀態(tài)容器化的服務(wù)，支持k8s部署，以及水平擴(kuò)展。

2、輕量級和高性能。使用Go語言開發(fā)的通訊服務(wù)，具備極高的網(wǎng)絡(luò)并發(fā)性能?；趃RPC協(xié)議流式進(jìn)行通訊，通過HTTP2.0多路復(fù)用技術(shù)，減少ssl加密傳輸?shù)奈帐珠_銷，降低延遲，并支持大數(shù)據(jù)量傳輸。容器鏡像只有30MB，啟動(dòng)速度極快，運(yùn)行占用內(nèi)存不足50兆，節(jié)約更多資源給算法使用。使用Redis進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存，通訊性能不受硬盤IO影響。

3、開發(fā)者友好。Ionic Bond為Python語言的SDK提供友好的API，支持豐富的通訊模式，集成https proxy功能，為算法和智邦平臺前后端提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交互入口。

通過聯(lián)邦算法對離子鍵的通信效率進(jìn)行測試發(fā)現(xiàn)，相較于當(dāng)前流行的開源方案，離子鍵聯(lián)邦通信框架可以使聯(lián)邦訓(xùn)練時(shí)間最多壓縮到原來的六分之一，并大幅壓縮服務(wù)器資源需求，降低聯(lián)邦平臺的部署時(shí)間，進(jìn)而全面提升聯(lián)邦平臺的交付速度，為同盾知識聯(lián)邦技術(shù)提供了很好的支撐。

開發(fā)團(tuán)隊(duì)

●帶隊(duì)負(fù)責(zé)人：李曉林

李曉林教授，同盾科技合伙人兼人工智能研究院院長，知識聯(lián)邦產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟理事長，中科院醫(yī)學(xué)所首席教授，美國公立常春藤佛羅里達(dá)大學(xué)終身正教授和校級教授。美國羅格斯大學(xué)計(jì)算機(jī)工程博士，浙江大學(xué)智能CAD碩士。作為創(chuàng)始中心主任，他牽頭創(chuàng)立了全美首個(gè)國家級深度學(xué)習(xí)研究中心CBL，包括佛羅里達(dá)大學(xué)，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（機(jī)器學(xué)習(xí)全美第一），俄勒岡大學(xué)和密蘇里大學(xué)80余位知名教授，得到美國國家科學(xué)基金和30余家知名企業(yè)資助。他發(fā)表了150余篇會(huì)議及期刊文章，5本書，幾十項(xiàng)專利及專利申請。他獲得了美國國家科學(xué)基金（NSF）杰出青年教授獎(jiǎng)，NSF ICorp最佳創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)，未來互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用獎(jiǎng)，及多篇最佳會(huì)議論文獎(jiǎng)。他的團(tuán)隊(duì)是全美最早貫通深度學(xué)習(xí)、云計(jì)算、安全隱私和物聯(lián)網(wǎng)的少數(shù)團(tuán)隊(duì)之一，并且在每個(gè)領(lǐng)域都獲得最佳論文。他首創(chuàng)的“知識聯(lián)邦”理論體系，超越國外的聯(lián)邦學(xué)習(xí)概念，是國產(chǎn)原創(chuàng)、自主可控、國際領(lǐng)先的技術(shù)突破。并推出工業(yè)級產(chǎn)品同盾智邦平臺（iBond），聯(lián)邦數(shù)據(jù)安全交換協(xié)議（FLEX），開放智能操作系統(tǒng)天啟（InceptionAI）。他的學(xué)術(shù)生涯貫穿AI 1.0 和 AI 2.0，正在帶領(lǐng)同盾人工智能研究院努力打造可信AI 3.0 。

●重要參與及貢獻(xiàn)者：李宏宇

李宏宇博士，復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)博士、電子工程系博士后，東芬蘭大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)博士，同盾科技首席深度學(xué)習(xí)專家，負(fù)責(zé)深度學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室。研究領(lǐng)域涉及聯(lián)邦學(xué)習(xí)、知識聯(lián)邦、強(qiáng)化學(xué)習(xí)、元學(xué)習(xí)、遷移學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)安全等。主導(dǎo)完成了企業(yè)內(nèi)部多個(gè)技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目，相關(guān)成果已經(jīng)成功應(yīng)用到業(yè)務(wù)部門系統(tǒng)中。首次完成聯(lián)邦學(xué)習(xí)+區(qū)塊鏈金融保險(xiǎn)實(shí)踐，并在互聯(lián)網(wǎng)金融和保險(xiǎn)領(lǐng)域形成了一系列完善的產(chǎn)品創(chuàng)新和運(yùn)營流程優(yōu)化解決方案。

李宏宇博士是國際電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）會(huì)員、中國人工智能協(xié)會(huì)會(huì)員、人工智能倫理道德專業(yè)委員會(huì)（籌）委員、福建省旅游局智慧旅游專家顧問、中博重慶智庫專家。曾獲得MSRA“微軟學(xué)者”、芬蘭Emil Aaltonen Säätiö獎(jiǎng)、上海市浦江人才、眾安保險(xiǎn)技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)。發(fā)表80余篇學(xué)術(shù)論文，發(fā)明專利20余項(xiàng)，出版專著1部。曾任同濟(jì)大學(xué)軟件學(xué)院副教授、博導(dǎo)、視覺色彩媒體實(shí)驗(yàn)室主任、院長助理，眾安保險(xiǎn)&眾安科技首席機(jī)器學(xué)習(xí)專家、高級研究員。主持和參與國家863、國家自然科學(xué)基金、上海市科委、歐盟資助的研究項(xiàng)目10余項(xiàng)。

●隸屬機(jī)構(gòu)：同盾科技

同盾科技成立于2013年，是中國智能分析和決策領(lǐng)域領(lǐng)軍企業(yè)，以人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)三大核心技術(shù)體系為基礎(chǔ)，基于對數(shù)據(jù)的探索洞察和深刻理解，將深度學(xué)習(xí)、聯(lián)邦學(xué)習(xí)等領(lǐng)先技術(shù)與業(yè)務(wù)場景深度融合，為金融、保險(xiǎn)、互聯(lián)網(wǎng)、政務(wù)、零售、物流等行業(yè)提供智能分析與決策服務(wù)，賦能并激發(fā)客戶，幫助客戶做出更佳決策。截至目前，團(tuán)隊(duì)規(guī)模超千人，累計(jì)已有超過一萬家客戶選擇了同盾的產(chǎn)品及服務(wù)。

相關(guān)評價(jià)

同盾科技憑借知識聯(lián)邦技術(shù)獲選中國信通院聯(lián)合近50家單位共同發(fā)起“隱私計(jì)算聯(lián)盟”首批成員單位，同時(shí)，同盾科技“基于知識聯(lián)邦的金融風(fēng)控案例”榮獲隱私計(jì)算優(yōu)秀案例。中國信通院組委會(huì)表示，通過在公開數(shù)據(jù)集上的測試對比，基于理論創(chuàng)新、安全交換協(xié)議創(chuàng)新和底層通信框架的創(chuàng)新，知識聯(lián)邦在性能和效果上遠(yuǎn)超目前市面上的開源框架。

來源：數(shù)據(jù)猿

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