[Nota] La parte de la cita en bloque es el pensamiento del propio bloguero.
Título: "Federación [1] Aprendizaje vs. Blockchain: ¿Quién es el rey más fuerte en el campo de la tecnología de" medios confiables "? 》
[P1] Estudio federal, ¿qué es "federación"?
En la nueva ola de Internet, el aprendizaje federado y blockchain son las dos tecnologías populares que han recibido mayor atención. El aprendizaje federado [Note] es una tecnología de aprendizaje automático distribuida que protege la privacidad en los servicios de big data, y blockchain es una tecnología de contabilidad distribuida que realiza la transferencia de valor en una red descentralizada . Entonces, la pregunta es, ¿quién es el rey más fuerte en el campo de la tecnología de medios confiables?
[Nota] Otro artículo decía que "el papel del aprendizaje federado es principalmente resolver islas de datos".
Continuar ampliando: ¿Qué es una "isla de datos"?
[Fuente del artículo] ¿Qué es el aprendizaje federal? ( Https://zhuanlan.zhihu.com/p/100688371 )
Ace Technology · Origen
El aprendizaje federado nació en el Proyecto de optimización del método de entrada de Google en 2016. Hay tres tipos de servicios en la industria de Internet: aprendizaje federado horizontal, aprendizaje federado vertical y aprendizaje de migración federado [2] . En abril de 2020, como nuevo factor de producción, los datos se enumerarán como cinco factores de producción junto con la tierra, la mano de obra, el capital y la tecnología. Esto significa que, si bien la privacidad de los datos personales está protegida por ley como un derecho individual inviolable, el intercambio abierto de datos es el elemento vital del desarrollo de la economía digital y es la clave para la victoria de China en la próxima ronda de competencia de nuevas tecnologías entre países. Por lo tanto, la tecnología de aprendizaje federado se ha convertido en un método convencional en la industria para resolver la contradicción entre la privacidad de los datos y el intercambio de datos [3] .
[Pregunta 2] ¿Cuál es la base para la clasificación de las tres formas de servicio de aprendizaje federado? ¿Cuáles son las similitudes y diferencias?
[Pregunta 3] ¿Cómo se resuelve el conflicto?
La tecnología blockchain anterior nació en el proyecto Bitcoin en 2009. Según la fuente del libro mayor, se divide en tres formas de servicio: moneda digital, contrato inteligente y plataforma de aplicación. Antes de 2019, la tecnología blockchain creció de manera más brutal en forma de moneda digital. Hasta octubre de 2019, el Buró Político del Comité Central del PCCh llevó a cabo un aprendizaje colectivo sobre la tecnología blockchain, afirmando la aplicación integrada de la tecnología blockchain en el nuevo Desempeña un papel importante en la innovación tecnológica y la transformación industrial de la industria, promoviendo la integración profunda de blockchain y la economía real, que se espera que resuelva los problemas de financiamiento de préstamos a PYME, control de riesgo bancario y supervisión departamental; utilice la tecnología blockchain para explorar la economía digital Se espera que la innovación de modelos proporcione motivación para crear un entorno empresarial conveniente, eficiente, de competencia justa, estable y transparente.
Medio de confianza · Razón
Para ganar tanta popularidad e importancia, el aprendizaje federado y blockchain tienen una característica común importante: la credibilidad . Como dice el refrán, "el corazón está separado por la barriga", y en general es difícil establecer la confianza entre extraños. Esto se debe a que en la competencia social con recursos limitados, es la naturaleza humana obtener más beneficios. La gente está preocupada por la pérdida de beneficios por fraude. El papel es evidente por sí mismo.
En los mercados tradicionales, las transacciones son supervisadas y ejecutadas por instituciones autorizadas. Por ejemplo, el gobierno formuló la "Ley de Protección de los Derechos del Consumidor" y la "Ley de Calidad del Producto" y sancionó las infracciones. Es decir, las instituciones autorizadas brindan el papel de "medios confiables" para acompañar las transacciones del mercado, especialmente para los productos comunes, con planes de gestión detallados y estandarizados para detalles como la calidad y el precio.
En el mercado emergente de Internet, los dispositivos terminales inteligentes se están desarrollando rápidamente de acuerdo con la Ley de Moore, las redes de fibra óptica y las redes inalámbricas 5G se popularizan gradualmente y las innovaciones de productos surgen sin cesar. Por el contrario, las organizaciones autorizadas deben pasar por un largo período de investigación e investigación antes de poder formular las regulaciones correspondientes. Esto hace que muchos productos de Internet no puedan obtener el papel de "medios confiables" de las organizaciones autorizadas en un corto período de tiempo, lo que hace que los usuarios tengan miedo de ser audaces. Utilice nuevos productos. Por ejemplo, solo 7 años después del surgimiento del pago electrónico por Internet, las agencias autorizadas emitieron licencias de pago para algunas empresas de Internet, y esto ha dado como resultado la forma de pago por teléfono móvil ubicua y muy conveniente. En la actualidad, los nuevos productos como la transferencia entre pares (que mejora la conveniencia de las transacciones transfronterizas) y la cooperación de big data en Internet (mejorando los niveles de servicio al usuario) todavía carecen de leyes y regulaciones maduras para llevar a cabo la gestión y la regulación necesarias, y existe una necesidad urgente de productos "confiables" utilizables. medio".
El aprendizaje federado y blockchain son precisamente los "medios confiables" basados en tecnología que nacen bajo este trasfondo. El estudio federal creíble que utilizó datos en el proceso de cooperación es irreversible [4] transformación de datos, incluso sin autoridades de supervisión, los datos privados no se verán comprometidos.
La credibilidad de la cadena de bloques radica en el uso de tecnologías de consenso grupal [5] y firma digital [6] en el proceso contable . Incluso sin la supervisión de una institución autorizada, las transacciones registradas no pueden ser manipuladas ni negadas. Por lo tanto, tal "medio confiable" tecnológico proporcionará nueva productividad para el desarrollo sostenido y saludable de la economía nacional.
[P4] ¿Cómo asegurar que sea "irreversible" / no manipulable?
[Q5] ¿Cómo le avisa la cadena de bloques al "grupo"?
[P6] ¿Qué es la "firma digital" de la cadena de bloques?
Escenarios de aplicaciones de aprendizaje federado / blockchain
En la aplicación, ambos se utilizan en escenarios de Internet. La diferencia es que el aprendizaje federado se usa para servicios de usuario personalizados, mientras que blockchain se usa para contratos y contabilidad de transacciones punto a punto.
JD Digital ha implementado con éxito muchos proyectos en el campo del aprendizaje federal. Por ejemplo, durante la epidemia, con el fin de garantizar la recuperación rápida y el desarrollo normal de la producción agrícola y la vida después de la epidemia, la ciudad de Jingdong, basada en la tecnología de puerta de enlace digital para el aprendizaje federal, el cifrado homomórfico y la protección de la privacidad de los datos, trabajó con Sichuan para garantizar que los datos no se liberen de la base de datos. La Oficina Agrícola y Rural de la ciudad de Guanghan, ciudad de Deyang, provincia, ha implementado la "Plataforma de información sobre el comercio de alevines de aves de corral del suroeste" para ayudar a las pequeñas y medianas empresas a emparejar de forma dinámica y en tiempo real la información sobre la oferta y la demanda de alevines de aves de corral. En las dos semanas posteriores al lanzamiento, se completó el comercio de alevines de 1.250.450 aves.
Jingdong Mathematics también utiliza el aprendizaje federal para el reconocimiento facial. En escenarios cooperativos (como selfies versus selfies), cuando la tasa de detección falsa es uno en 100,000, la tasa de aprobación es tan alta como 99.96%. Cuando la tasa es de uno en diez mil, la tasa de aprobación es tan alta como 99,99%.
En blockchain, JD Digital lo ha aplicado en muchos campos, como trazabilidad de calidad, certificados de depósito digital, redes de crédito, tecnología financiera e innovación de valor.
En términos de trazabilidad de calidad, la aplicación de trazabilidad AI + blockchain es la primera en la industria en crear una plataforma de trazabilidad anti-falsificación de blockchain de té Pu'er, que resuelve de manera efectiva los puntos débiles del proceso de circulación del té Pu'er. En mayo de 2020, la plataforma de trazabilidad antifalsificación de blockchain de JD Digital, Zhizhen Chain, tiene más de 1.300 millones de datos de trazabilidad en la cadena, más de 900 marcas cooperativas, más de 70.000 productos ingresados y más de 7 millones de usuarios de posventa. Acceso a consultas, que cubren escenarios comerciales ricos como agricultura fresca, madre e hijo, vino, belleza, artículos de segunda mano, artículos de lujo, artículos transfronterizos, medicamentos y tiendas de conveniencia de supermercados.
JD Digits fue pionera en la tecnología de "reconocimiento facial de té"
En términos de certificados de depósito digital, JD Digital se basa en su plataforma de depósito de certificado digital blockchain de desarrollo propio para realizar funciones como depósito creíble, recolección de evidencia automatizada, prueba con un clic y advertencia de infracción. Se ha aplicado a contratos electrónicos y facturas electrónicas. , Certificados electrónicos, facturas electrónicas, litigios en Internet, protección de derechos de autor y otros escenarios. Entre ellos, la plataforma de contratos electrónicos blockchain ha servido a más de un millón de firmas de contratos.
Lista de funciones de la plataforma de certificados digitales JD blockchain
En la red de crédito, en respuesta a la dificultad de obtener evidencia para disputas en el mercado de arrendamiento de consumidores, la plataforma de arrendamiento de crédito "Jingxiaozu" utiliza tecnología blockchain para obtener contratos de arrendamiento, datos de pedidos, procesos de arrendamiento y otros datos en el negocio de arrendamiento a través de procesos automatizados y completar la "cadena" "Operación para garantizar la apertura y transparencia de los servicios de arrendamiento. Esta tecnología también es utilizada por JD Digital en identidad digital, cuenta general corporativa, arrendamiento de crédito, investigación de crédito logístico, etc., para brindar comodidad para las operaciones comerciales y la vida personal.
En términos de tecnología financiera, la cadena de bloques de JD Digital se ha utilizado en el campo de la titulización de activos desde 2017. Por ejemplo, la primera solución de estandarización de ABS blockchain lanzada en junio de 2019 puede ayudar a las instituciones comerciales de ABS, como propietarios de activos, administradores de planes, bufetes de abogados, agencias de calificación, firmas de contabilidad y bancos custodios, a optimizar los procesos comerciales y ahorrar dinero. El costo del tiempo mejora la eficiencia del negocio de emisión de ABS.
Además, JD Digital también es oficialmente JD Chain de código abierto , el motor subyacente de JD blockchain . JD Chain está diseñado para escenarios comerciales generales de empresas para satisfacer las necesidades de personalización de bloques de construcción empresarial, lo que permite a las empresas acceder rápidamente al mundo blockchain y ayudar a las empresas a realizar una gobernanza de datos masiva y eficiente.
Características técnicas clave de JD Chain
Base de aplicación
Ambas tecnologías requieren nodos informáticos con voluntad de colaboración y consenso.
La diferencia es,
El aprendizaje federado requiere que los datos entre nodos sean complementarios . Por ejemplo, un nodo almacena características de hábitos de consumo y el otro nodo almacena características como personalidad y aficiones. Entre los nodos de consenso para el algoritmo federal [7] , por acuerdo entre el acuerdo de intercambio de información federal, la formación del modelo de implementación y el razonamiento.
[P7] ¿Cuál es el principio del algoritmo de federación?
La cadena de bloques requiere que todos los nodos registren sincrónicamente toda la información de la transacción . Por ejemplo, la cuenta A paga 1 token a la cuenta B. La información de pago y la firma de A se enviarán a todos los nodos de la red, y cada nodo generará un registro coherente. La tecnología más crítica para llegar a un acuerdo en la red blockchain es el algoritmo de consenso [8] . El algoritmo de consenso es la clave para resolver el problema de coherencia, ayudando a los nodos a mantener la coherencia de los datos en una red de cadena de bloques distribuida y descentralizada. Algoritmos de consenso de uso común como Prueba de trabajo (POW), Tolerancia a fallas bizantinas (BFT), Prueba de autorización de uso compartido (DPoS), etc.
[P8] ¿Cuál es el principio del "algoritmo de consenso" de la cadena de bloques?
Objetivo de la aplicación
El objetivo de ambas tecnologías es mejorar la confianza mutua entre los nodos de una red descentralizada .
La diferencia es,
El aprendizaje federado tiene como objetivo hacer realidad la tecnología de protección de la privacidad de los " datos disponibles pero no visibles " [9] y mejorar la calidad de los servicios de los usuarios fusionando y utilizando datos de todas las partes, creando así un nuevo valor . Por ejemplo, el cifrado homomórfico es una tecnología de protección de la privacidad. El texto cifrado generado es completamente diferente del texto sin formato, y las propiedades de distribución y ordenación han sufrido enormes cambios. Esto hace que los datos originales sean "invisibles" y el texto cifrado se puede especificar de acuerdo con las reglas especificadas. Realice cálculos para lograr el algoritmo de descenso de gradiente y la optimización del modelo, y lograr la "disponibilidad".
[P9] ¿Qué es "disponible"? ¿Qué es "invisible"? ¿Cómo lograr "disponible pero no visible"?
Blockchain tiene como objetivo garantizar que los registros de transacciones no se puedan manipular, utilizar algoritmos de consenso y tecnología distribuida para resolver el problema del doble pago en redes descentralizadas y, en última instancia, realizar la expresión de valor y la transferencia de valor del mundo digital. Por ejemplo, en el sistema Bitcoin, la cuenta A paga 1 bitcoin a la cuenta B y transmite la información a todos los nodos "mineros". Para obtener recompensas del sistema, los "mineros" se esfuerzan por empaquetar esta información en un nuevo bloque y por Obtén más recompensas por ser testigo del bloqueo histórico, que hace que la información en la cadena de bloques sea inmutable.
Fuerte alianza · el futuro
El aprendizaje federado y blockchain tienen una base de aplicación común, y una red confiable de cooperación multipartita se realiza a través del consenso técnico, que tiene una buena complementariedad. Desde la perspectiva de los objetivos de la aplicación, el aprendizaje federado tiene como objetivo crear valor, mientras que blockchain apunta a expresar y transferir valor.
Por lo tanto, existen las siguientes dos combinaciones básicas .
La primera combinación es utilizar la función de no manipulación de los registros de blockchain para rastrear y castigar los ataques maliciosos que pueden enfrentar los socios de aprendizaje federales . Por ejemplo, mientras varios participantes realizan el aprendizaje federado, se implementa una cadena de bloques para registrar las huellas dactilares de los datos del aprendizaje federado (incluidas muestras de modelado, muestras de inferencia e información interactiva), y los datos sin procesar correspondientes se almacenan localmente en los participantes. Cuando se descubre que una muestra ha sido atacada maliciosamente, cada participante o un tercero formará un equipo de investigación para verificar los datos originales en base a las huellas dactilares registradas por la cadena de bloques, y luego podrá averiguar qué parte fue atacada y tomar las medidas correspondientes. .
La segunda combinación es utilizar la expresión de valor y la función de transferencia de la cadena de bloques para reservar y distribuir el valor creado por el servicio de aprendizaje federado . Por ejemplo, mientras varios participantes realizan un razonamiento federado, la cadena de bloques se implementa para registrar las huellas dactilares del registro de llamadas de la interfaz de servicio de usuario, las contribuciones de cada participante y los ingresos generados por el servicio, y los ingresos se distribuyen automáticamente a Todas las partes involucradas. Este método es diferente a la facturación por factura existente, que permite evaluar con mayor precisión la calidad de cada llamada, animando así a los participantes a garantizar la precisión de la llamada y optimizar activamente el efecto.
[Nota] El método principal de transferencia de información es la copia, el método principal de transferencia de información es la grabación.