國內(nèi)首次！騰訊Angel PowerFL聯(lián)隊實現(xiàn)iDASH隱私計算大賽“三連冠”

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（CWW）12月9日，2022年iDASH國際隱私計算大賽結(jié)果正式公布，騰訊Angel PowerFL聯(lián)隊?wèi){借最優(yōu)的模型效果和較快的推理速度獲得最高綜合得分，斬獲同態(tài)加密賽道冠軍。從兩年前首次參賽到現(xiàn)在，騰訊已經(jīng)連續(xù)獲得2020年可信計算賽道冠軍和2021年聯(lián)邦學(xué)習(xí)賽道冠軍，贏得了iDASH隱私計算大賽“三連冠”，這在國內(nèi)尚屬首次！

同時，在多方安全計算（MPC）賽道和可信計算（SGX）賽道上，騰訊Angel PowerFL聯(lián)隊也分別取得了第二和第三的好成績。

歷年來，同態(tài)加密賽道一直是iDASH比賽中最受關(guān)注和角逐最激烈的賽道。今年iDASH同態(tài)加密賽道題目是安全模型推理，要求參賽隊訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型，通過基因型(genotype)數(shù)據(jù)預(yù)測顯型特征(phenotypes)，共有五個預(yù)測任務(wù)，包括三個回歸任務(wù)和兩個分類任務(wù)。主要挑戰(zhàn)是要求模型參數(shù)和測試數(shù)據(jù)都要加密保護(hù)，模型推理需要在密文下完成。

針對五個預(yù)測任務(wù)，騰訊Angel PowerFL聯(lián)隊在iDASH公開的數(shù)據(jù)集上分別訓(xùn)練了三個線性回歸模型和兩個邏輯回歸模型，獲得了接近滿分的模型效果指標(biāo)。在進(jìn)行安全模型推理時，利用CKKS同態(tài)加密算法加密五個線性模型的參數(shù)和待測試數(shù)據(jù)矩陣，在密文下完成模型推理，并通過優(yōu)化密文矩陣和密文向量乘法獲得了單線程下最優(yōu)的模型推理速度。

據(jù)了解，今年iDASH同態(tài)加密賽道吸引了來自世界各地的30多個頂級團(tuán)隊報名參與競逐，包括來自耶魯大學(xué)、EPFL、浙江大學(xué)、Intel、螞蟻集團(tuán)、字節(jié)跳動等機(jī)構(gòu)的參賽團(tuán)隊。其中，有23個參賽團(tuán)隊提交了技術(shù)方案和實現(xiàn)代碼，獲得了有效的比賽成績。騰訊Angel PowerFL提出了多個創(chuàng)新性的解決方案，并最終在安全模型推理結(jié)果和推理速度上獲得最高綜合得分。

今年iDASH多方安全計算賽道題目是安全記錄關(guān)聯(lián)，要求參賽隊在兩個數(shù)據(jù)庫中安全的關(guān)聯(lián)屬于同一個病人的記錄，主要挑戰(zhàn)是病人記錄信息可能有缺失和錯誤，且不能泄露任何病人信息。騰訊Angel PowerFL聯(lián)隊創(chuàng)新的提出了基于機(jī)器學(xué)習(xí)的解決方案，在iDASH公開的數(shù)據(jù)上訓(xùn)練了邏輯回歸模型，并基于電路隱私求交（Circuit-PSI）與混淆交換網(wǎng)絡(luò)（Oblivious Switching Network）實現(xiàn)了全匿蹤模型推理，獲得了最高的準(zhǔn)確率。騰訊提出的解決方案適用性廣，可應(yīng)用在金融、政務(wù)等場景中。

此外，今年iDASH可信計算賽道題目是根據(jù)細(xì)胞基因片段分布的相似性對細(xì)胞進(jìn)行安全聚類，主要挑戰(zhàn)是要在多個Intel SGX Enclave環(huán)境內(nèi)實現(xiàn)分布式安全聚類解決方案。騰訊Angel PowerFL聯(lián)隊提出的基于消息隊列（Message Queue）構(gòu)建分布式解決方案是所有獲獎隊伍中唯一一個可以在多機(jī)上運(yùn)行的方案，是真正的分布式解決方案，具有很好的擴(kuò)展性，支持海量數(shù)據(jù)計算，可應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)境下基于SGX的大規(guī)模分布式可信計算。

iDASH比賽是目前隱私計算領(lǐng)域國際上最權(quán)威的比賽，至今已經(jīng)舉辦九屆，是由美國國立衛(wèi)生研究院 (NIH) 主辦，專注于隱私計算和面向隱私保護(hù)的機(jī)器學(xué)習(xí)問題，已成為全球基因組數(shù)據(jù)隱私保護(hù)和安全共享領(lǐng)域最高規(guī)格的國際競賽。

今年的騰訊Angel PowerFL聯(lián)隊匯聚了來自騰訊大數(shù)據(jù)、騰訊安全、騰訊計費(fèi)、騰訊云、騰訊廣告AI、華中科技大學(xué)的密碼學(xué)、隱私計算、大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的技術(shù)專家。騰訊Angel PowerFL隱私計算團(tuán)隊是國內(nèi)較早開展隱私計算與聯(lián)邦學(xué)習(xí)技術(shù)研究和應(yīng)用的團(tuán)隊，在大數(shù)據(jù)、分布式計算、分布式機(jī)器學(xué)習(xí)、分布式消息中間件、多方安全計算、應(yīng)用密碼學(xué)等領(lǐng)域都有豐富的研發(fā)和應(yīng)用經(jīng)驗，已發(fā)表近10篇隱私計算研究論文，提交了60多件隱私計算技術(shù)發(fā)明專利申請，有多個商用隱私計算和聯(lián)邦學(xué)習(xí)的平臺產(chǎn)品目前已經(jīng)通過騰訊云對外開放。

關(guān)鍵詞： 隱私計算 可信計算