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公开(公告)号:CN118070929A
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410465104.3
申请日:2024-04-18
Applicant: 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G06N20/20 , G06F18/2431
Abstract: 本发明属于分布式机器学习系统优化的技术领域,涉及一种分布式机器学习系统中梯度异构双重优化方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括:构建包含#imgabs0#个节点和单个参数服务器的分布式学习系统,节点为诚实节点和恶意节点;基于诚实节点从其局部数据集选取的数据样本,计算并修正数据样本的局部梯度,以迭代优化本地梯度差异;引入动量项,将修正后的局部梯度与上一迭代轮次的动量向量结合,再将得到的当前迭代轮次的动量向量归一化为单位动量向量发送给参数服务器,得到局部聚合结果;对局部聚合结果进行全局聚合,以迭代优化全局梯度差异。本发明解决了由于本地梯度差异和全局梯度差异而制约系统在面对恶意节点和攻击时的鲁棒性表现的问题。
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公开(公告)号:CN116456307B
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202310522070.2
申请日:2023-05-06
Applicant: 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) , 齐鲁工业大学(山东省科学院) , 江苏海洋大学
Abstract: 本发明公开一种基于Q学习的能量受限物联网数据采集和融合方法,属于利用计算机模型优化无人机群数据采集能耗的技术领域。本发明针对无人机群的碰撞避免、飞行角度变化和节点距离约束,将无人机能耗问题转化为马尔可夫决策过程,应用强化学习算法求解无人机路径决策问题:将无人机与节点之间的距离、无人机飞行角度的变化以及无人机之间的安全距离作为强化学习的奖励,使无人机群协同访问所有节点,并有效降低了能耗。此外,在无人机群任务完成后,动态选择距离基站最近的无人机作为中继无人机,中继无人机将其他无人机采集的数据统一传输到基站,从而降低了无人机群的总体飞行能耗。
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公开(公告)号:CN117454381A
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311800375.1
申请日:2023-12-26
Applicant: 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G06F21/56 , G06F18/214 , G06F21/55
Abstract: 本发明属于信息安全的技术领域,更具体地,涉及一种非独立同分布数据下面向联邦学习的渐进性攻击方法。所述方法服务器端随机初始化一个全局模型作为第一轮全局模型,下发到各个客户端,攻击者选用该全局模型作为攻击模型;所述客户端收到全局模型后在本地执行训练形成局部模型,并将局部模型上传到服务器端;所述服务器端将局部模型更新聚合,形成新一轮全局模型,继续下发至客户端;在每轮训练中,客户端使用接收到的全局模型更新其局部模型并在本地数据集上进行训练;结束训练。本发明解决了现有技术中攻击者为隐藏其攻击操作导致控制模型性能逐渐下降并导致数据非独立同分布联邦学习中的攻击检测变得更加困难的问题。
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公开(公告)号:CN117349894A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311629347.8
申请日:2023-12-01
Applicant: 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G06F21/62 , G06F21/60 , G06F21/33 , G06N5/022 , G06N5/02 , G06F16/36 , G06F16/901 , G06F16/903 , H04L9/40 , H04L9/00 , H04L9/06 , H04L9/08
Abstract: 本发明属于保密通信的技术领域,更具体地,涉及一种基于填充字典加密的图结构最短路径查询方法。所述方法包括数据拥有者构造填充字典结构的密文图;数据拥有者向有查询需求的用户通过安全信道发送授权令牌;生成查询令牌,用户将查询令牌发送至云服务器端;云服务器在接收到密文图和查询令牌之后,进行最短距离查询;获取明文查询结果。本发明解决了现有技术中用户的数据存储在第三方服务器上,可能会面临数据泄露和安全漏洞的风险以及查询效率较低的问题。
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公开(公告)号:CN117196070A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311474649.2
申请日:2023-11-08
Applicant: 山东省计算中心(国家超级计算济南中心)
Abstract: 本发明属于异构数据下的联邦学习的技术领域,更具体地,涉及一种面向异构数据的双重联邦蒸馏学习方法及装置。所述方法包括全局知识蒸馏和局部知识蒸馏,全局知识蒸馏包括利用全局生成器生成全局伪数据,将全局伪数据输入局部模型和初始聚合模型,并根据模型输出结果对初始聚合模型微调,得到全局模型;局部知识蒸馏包括利用局部生成器生成局部伪数据,将局部伪数据输入局部模型和全局模型,并根据模型输出结果更新局部生成器,再利用更新后的局部生成器生成新的局部伪数据,利用新的局部伪数据更新局部模型。本发明保障数据异构环境下产生客户漂移现象时联邦学习系统中服务端和客户端双边优化,实现全局模型和局部模型的稳定收敛及性能提升。
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公开(公告)号:CN116822661B
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202311100506.5
申请日:2023-08-30
Applicant: 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
Abstract: 一种基于双服务器架构的隐私保护可验证联邦学习方法,属于人工智能的技术领域。包括:密钥生成中心、客户端、聚合服务器和辅助服务器;本发明采用中国剩余定理CRT对梯度进行压缩,并使用Paillier同态加密算法对本地梯度进行加密;同时,为避免单个服务器被攻陷成为恶意服务器,进而会威胁数据安全,本发明将聚合梯度和聚合哈希标签的计算过程分别分配给了聚合服务器AS和辅助服务器SS两个不同的服务器。本发明通过辅助服务器SS所聚合的哈希标签来辅助客户端验证聚合服务器AS聚合结果的正确性,为联邦学习训练模型的准确性提供了有效保障。
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公开(公告)号:CN118643055B
公开(公告)日:2024-10-15
申请号:CN202411102971.7
申请日:2024-08-13
Applicant: 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G06F16/242 , G06F21/62
Abstract: 本发明属于数据安全技术领域,具体涉及一种多属性成本约束下的隐私保护动态空间关键字查询方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括:数据拥有者利用密钥加密空间对象以及构建安全树索引并上传至云服务器;用户向服务代理发送包含更新信息的请求,服务代理利用密钥加密更新信息生成更新陷门和更新空间对象的加密结果,用以更新安全树索引和加密空间对象;用户向服务代理发送包含搜索信息的请求,服务代理基于密钥和搜索信息生成搜索陷门,用以在安全树索引中搜索目标空间对象并计算其综合属性成本指数,以得到有序的#imgabs0#密文集合,对该#imgabs1#密文集合解密得到结果集,最后根据结果集找到相应密文信息并返回给用户进行解密。
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公开(公告)号:CN118468041A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410924362.3
申请日:2024-07-11
Applicant: 齐鲁工业大学(山东省科学院) , 山东省计算中心(国家超级计算济南中心)
IPC: G06F18/214 , G06F18/2135 , G06N3/094 , G06N3/098
Abstract: 本发明属于联邦学习数据安全的技术领域,更具体地,涉及基于生成对抗网络的联邦学习拜占庭节点检测方法、装置及计算机可读存储介质。包括客户端与服务器完成数据集的分配以及对客户端和服务器的模型进行初始化;客户端根据全局模型参数更新本地模型参数并进行训练,训练完成后,将更新后的本地模型参数发送至服务器;服务器进行拜占庭节点检测并排除掉拜占庭节点对应的本地模型参数后,对剩余的客户端本地模型参数进行聚合,得到新的全局模型参数,并下发至客户端;重复上述步骤至训练轮次阈值,得到优化的全局联邦学习模型参数。本发明解决了拜占庭攻击者可以通过对本地参数进行修改并发送给聚合服务器,以使得全局模型性能失稳的问题。
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公开(公告)号:CN117932125A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202410331043.1
申请日:2024-03-22
Applicant: 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G06F16/903 , G06F21/62 , G06F21/60 , G06F16/901
Abstract: 本发明属于数据安全的技术领域,更具体地,涉及一种支持隐私保护的可验证空间关键字查询方法及装置。该方法包括:数据拥有者端加密其空间数据集,构建密文索引,并将空间数据集和密文索引上传云服务器端;查询用户端根据数据拥有者端提供的密钥信息和辅助参数生成搜索令牌并提交云服务器端;云服务器端根据搜索令牌检索密文索引,并向查询用户端返回相应的空间对象密文信息和验证信息;查询用户端基于密钥信息、辅助验证信息、空间对象密文信息和验证信息,先进行本地验证,再对验证通过的空间对象密文信息进行解密。本发明用于在用户给定的空间范围内返回其所期望的空间数据对象,在保证安全性的同时实现高效搜索,并支持对结果的验证。
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公开(公告)号:CN117349894B
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311629347.8
申请日:2023-12-01
Applicant: 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G06F21/62 , G06F21/60 , G06F21/33 , G06N5/022 , G06N5/02 , G06F16/36 , G06F16/901 , G06F16/903 , H04L9/40 , H04L9/00 , H04L9/06 , H04L9/08
Abstract: 本发明属于保密通信的技术领域,更具体地,涉及一种基于填充字典加密的图结构最短路径查询方法。所述方法包括数据拥有者构造填充字典结构的密文图;数据拥有者向有查询需求的用户通过安全信道发送授权令牌;生成查询令牌,用户将查询令牌发送至云服务器端;云服务器在接收到密文图和查询令牌之后,进行最短距离查询;获取明文查询结果。本发明解决了现有技术中用户的数据存储在第三方服务器上,可能会面临数据泄露和安全漏洞的风险以及查询效率较低的问题。(56)对比文件于莹莹.图数据精确最短距离的隐私保护外包计算方案《.计算机工程》.2023,第49卷(第9期),第158-171页.Xin Wang 等.App-Net: A Hybrid NeuralNetwork for Encrypted Mobile TrafficClassification《.IEEE INFOCOM 2020 - IEEEConference on Computer CommunicationsWorkshops (INFOCOM WKSHPS)》.2020,第424-429页.Meng Li 等.Graph Encryption forShortest Path Queries with k UnsortedNodes《.2022 IEEE International Conferenceon Trust, Security and Privacy inComputing and Communications (TrustCom)》.2022,第89-96页.
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