5G的出现将如何影响联合学习?

作者: 佚名 2020-04-29 14:44:57

随着全世界的开发团队争相开发AI工具,在边缘设备上训练算法变得越来越普遍。联合学习是分布式机器学习的子集,是一种相对较新的方法,它允许企业在不直接访问原始用户数据的情况下改进其AI工具。

5G的出现将如何影响联合学习?

联合学习由Google在2017年提出构想,是一种去中心化的学习模型,通过该模型可以在边缘设备上训练算法。关于Google的“设备上机器学习”方法,这家搜索巨头将其预测文本算法推到了Android设备上,汇总了数据,并将新知识的摘要发送回了中央服务器。为了保护用户数据的完整性,此数据是通过同态加密或差分隐私传递的,这是对数据添加噪声以使结果模糊的一种做法。

一般而言,通过联合学习,可以对AI算法进行训练,而无需识别任何单个用户的特定数据。实际上,原始数据永远不会离开设备本身。仅汇总的模型更新会发回。这些模型更新随后在交付到中央服务器后解密。然后,将更新后的模型的测试版本发送回选定的设备,并且在重复此过程数千次之后,显着改善了AI算法,同时又不会危及用户隐私。

预计该技术将在医疗保健领域掀起波澜。例如,医疗初创公司Owkin目前正在探索联合学习。为了利用来自多个医疗机构的患者数据,Owkin使用联合学习来利用来自不同医院的数据来构建AI算法。这可能会产生深远的影响,尤其是医院在保持患者数据的完整性并遵守HIPAA法规的前提下,能够相互共享疾病进展数据非常宝贵。绝非唯一的医疗行业采用这项技术。自动驾驶汽车公司,智慧城市,无人机和金融科技组织将越来越多地使用联合学习。其他一些联合学习型初创公司也正在上市,包括Snips,S20.ai和Xnor.ai,后者最近被Apple收购。

潜在问题

中间人攻击

鉴于这些AI算法值得大量投资,因此预计这些模型将成为黑客的攻击目标。那些邪恶的人将尝试进行中间人攻击。但是,如前所述,通过添加噪声并聚集来自各种设备的数据,然后对该聚集的数据进行加密,企业的安全措施可能会使黑客感到困难。

模型中毒

可能更令人担忧的是使模型本身中毒的攻击。可以想象,黑客可以通过自己的设备或通过接管网络上其他用户的设备来破坏模型。具有讽刺意味的是,由于联合学习聚合了来自不同设备的数据并将加密的摘要发送回中央服务器,因此通过后门进入的黑客得到了一定程度的掩盖。因此,很难(即使不是不可能)识别异常的位置。

带宽和处理限制

尽管设备上机器学习在不暴露原始用户数据的情况下有效地训练了算法,但它确实需要大量的本地功能和内存。企业试图通过仅在设备空闲、充电或连接到Wi-Fi时在边缘上训练其AI算法来规避这一问题;但是,这是一个永恒的挑战。

5G的影响


随着5G在全球的扩展,边缘设备将不再受到带宽和处理速度限制的限制。根据诺基亚最近的一份报告,每平方公里4G基站可以支持100000个设备。而即将到来的5G站将在同一地区支持多达100万个设备。通过增强的移动宽带和低延迟,5G将提供能源效率,同时促进设备到设备通信(D2D)。实际上,据预测,5G将带来10-100倍的带宽增加和5-10倍的等待时间减少。

随着5G的普及,我们将体验到更快的网络,更多的端点和更大的攻击面,这可能会吸引大量DDoS攻击。此外,5G具有切片功能,该功能允许根据用户的需要轻松地创建、修改和删除切片(虚拟网络)。根据有关5G破坏力的研究手稿,该网络切片组件是否能够缓解安全隐患或带来许多新问题还有待观察。

总而言之,从隐私和安全角度来看,都存在新的问题;然而,事实仍然存在:5G最终将成为联合学习的福音。

5G 联合学习 AI
上一篇:AI大觉醒:图灵奖得主Bengio称AI将产生意识,未来机器学习核心是注意力机制 下一篇:自动驾驶公路技术规范将出台 哪些领域将迎利好?
评论
取消
暂无评论,快去成为第一个评论的人吧

更多资讯推荐

2021年人工智能与自动化的发展趋势

自动化正在成为许多市场的首要任务,特别是随着远程工作的增长和劳动力短缺改变了传统的工作模式,很多企业转而采用更可持续的自动化解决方案。

Shelby Hiter ·  2天前
AI视频分析技术是如何工作的?原理是什么?

实时 AI 视频分析是一种基于人工智能的技术,可分析视频流以检测特定行为和事件的展开。这种类型的系统通过人工智能机器学习引擎检查来自监控摄像头的视频流来进行相关工作。该引擎使用一系列算法和程序来理解数据,并将数据转换为可理解的、有意义的信息。

EasyNVR ·  2天前
麻省理工学院使用AI加速3D打印新材料的发现

为了缩短发现这些新材料所需的时间,麻省理工学院的研究人员开发了一种数据驱动的过程,该过程使用机器学习来优化具有多种特性,如韧性和抗压强度的新型3D打印材料。

Yu ·  2天前
Alphabet的Wing公司将其无人机送货服务带到达拉斯·沃斯堡地区

Google母公司Alphabet的子公司Wing正在将其无人机送货服务带到德克萨斯州的城市,这是其第一个人口稠密的市场。

cnBeta ·  2天前
人工智能初创公司该如何取得成功?Gartner:“以下几点缺一不可”

近期,权威机构Gartner发布了关于大中华区人工智能初创公司的相关报告,旨在提供给技术购买者,即一般的企业要购买人工智能技术产品时,应如何评估这些人工智能初创公司。

陈赫 ·  2天前
人工智能与呼叫中心的“碰撞”,撞出一个新时代

自上世纪60年代以来,呼叫中心就一直存在,在美国国家航空航天局的任务控制中心里,经常可以看到人们戴着电话耳机进行电视转播节目的画面,从而获得了主流的关注。自此以后,呼叫中心通常被认为是必要的。

点控互联 ·  3天前
人工智能能否阻止未来战争?

形势的复杂性、敌对双方的棘手立场以及不断上升的成本,正在推动寻找基于人工智能的方法,以替代人类解决法律案件、国际争端和军事冲突。

中国指挥与控制学会 ·  3天前
持续降温不用愁,无人机护卫电网供温暖

随着持续的降温来袭,秋衣秋裤已经无法御寒,电暖器、暖风机、电热毯、空调等取暖设备纷纷上阵。而各种取暖设备的陆续使用,也使得城市用电迎来高峰,相应省市的供电压力不断攀升。

智能制造网 ·  3天前
Copyright©2005-2021 51CTO.COM 版权所有 未经许可 请勿转载