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    星環(huán)科技可信AI前沿成果重磅亮相2022世界人工智能大會(huì)

    近年來隨著AI技術(shù)的規(guī)?;a(chǎn)業(yè)落地,發(fā)展“可信AI”已成為全球共識,也是未來人工智能健康發(fā)展的必由之路。9月1日-9月3日,2022世界人工智能大會(huì)(WAIC)期間,可信AI議題也備受業(yè)界關(guān)注。作為人工智能領(lǐng)域代表性企業(yè),星環(huán)科技在可信AI領(lǐng)域進(jìn)行了諸多探索,在本屆世界人工智能大會(huì)上,星環(huán)科技不僅圍繞可信AI與業(yè)界大咖進(jìn)行了觀點(diǎn)分享,還帶來了可信AI成果。

    9月1日下午,在由中國信息通信研究院、京東探索研究院聯(lián)合主辦的WAIC 2022 · 可信AI論壇上,星環(huán)科技首席隱私計(jì)算科學(xué)家伊人與中國信通院華東分院人工智能與大數(shù)據(jù)事業(yè)部主任陳俊琰、京東探索研究院算法科學(xué)家&可信 AI 主任何鳳翔、螞蟻集團(tuán)機(jī)器智能部總經(jīng)理&螞蟻安全天筭實(shí)驗(yàn)室主任王維強(qiáng)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子工程與信息科學(xué)系副教授田新梅圍繞“共建可信人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)”進(jìn)行了深度圓桌交流。

    9月3日下午,在中國信通院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所、螞蟻集團(tuán)、機(jī)器之心主辦的WAIC 2022 · 可信隱私計(jì)算高峰論壇上,星環(huán)科技高級研究員夏正勛及研究員唐劍飛還進(jìn)行了《可信AI治理框架探索與實(shí)踐》論文講解,深入介紹以“數(shù)據(jù)可信、算法可信、計(jì)算可信、管理可信”為中心的端到端T-DACM可信AI治理框架。

    可信AI前景廣闊,數(shù)據(jù)全生命周期的AI可信是未來趨勢

    對于如何開放協(xié)同,共建多元化的可信人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài),伊人表示,在共建可信人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)的實(shí)踐中,一是對各行業(yè)不同問題,形成跨學(xué)科、專業(yè)化的可信AI解決方案;二是需要做出技術(shù)上的突破來提供好用的工具對AI的結(jié)果進(jìn)行評估和量化,比如減低夏普利值的計(jì)算復(fù)雜度,研發(fā)一些好用的可視化工具;三是需要做到數(shù)據(jù)-AI模型-業(yè)務(wù)全鏈路的可信。

    同時(shí),伊人表示可信AI或者說解決AI的信任問題是AI規(guī)模應(yīng)用的前提,所以可信AI在整個(gè)企業(yè)應(yīng)用中有著很重要的價(jià)值和前景。從技術(shù)角度看,技術(shù)提升帶來產(chǎn)業(yè)提升,星環(huán)科技也根據(jù)市場需求研發(fā)了XAI可解釋性以及隱私計(jì)算,以及MLOps模型運(yùn)維組件等,基于軟件幫助客戶能夠理解并信任模型,并且將模型能夠真正應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,給企業(yè)帶來效益的提升;可信人工智能未來發(fā)展趨勢是從模型驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng),從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、存儲、治理、建模、應(yīng)用的全生命周期來達(dá)到AI可信;而在治理方面,首先是根據(jù)可信AI的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)形成行業(yè)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)在全國進(jìn)行推廣,甚至達(dá)成全世界的共識。

      “數(shù)據(jù)、算法、計(jì)算、管理”,T-DACM端到端的可信AI治理框架

    為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)-AI模型-業(yè)務(wù)全鏈路的可信,星環(huán)科技從技術(shù)和管理兩個(gè)維度出發(fā),提出了一種通用的可信AI治理框架T-DACM (Trusted Data & Algorithm & Computation & Management)。T-DACM 可信AI治理框架具體包含可信數(shù)據(jù)、可信算法、可信計(jì)算、可信管理四個(gè)層次,覆蓋了數(shù)據(jù)安全、模型安全、隱私保護(hù)、風(fēng)險(xiǎn)控制、過程管理、可解釋性、公平倫理、追溯追責(zé)等AI熱點(diǎn)問題的解決方法,為企業(yè)及監(jiān)管機(jī)構(gòu)提供了一種可行的可信AI解決方案。

    T-DACM 可信AI治理框架由下而上分為四層,分別是可信數(shù)據(jù)(Trusted Data)層、可信算法(Trusted Algorithm)層、可信計(jì)算(Trusted Computation)層與可信管理(Trusted Management)層 ,其中:

    可信數(shù)據(jù)層為可信AI提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。其具體包含異常數(shù)據(jù)檢測、偏倚消除、偏見消除、數(shù)據(jù)增強(qiáng)等組件,可以檢測異常樣本保證模型能夠正常工作,對異常、異質(zhì)性數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,引入公平性算法消除數(shù)據(jù)中的歧視與偏見,通過樣本變換或者樣本生成來擴(kuò)增數(shù)據(jù)集,增強(qiáng)模型魯棒性;

    可信算法層為可信AI提供安全與強(qiáng)魯棒性的核心能力。其除了現(xiàn)有算法外,還包含因果算法、公平算法、模型增強(qiáng)等算法組件,可以從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定特征,提高模型對不同環(huán)境的適應(yīng)能力,去除模型的決策邏輯對于弱勢群體的歧視,提升了模型對于常見攻擊方式的防御能力;

    可信計(jì)算層為可信AI提供可信計(jì)算的能力。其具體包含加密算法、可信計(jì)算、計(jì)算調(diào)度等模組,可以使用加密算法及TPCM(Trusted Platform Control Module)可信平臺控制模塊保障單方計(jì)算場景下的數(shù)據(jù)安全,使用聯(lián)邦學(xué)習(xí)、聯(lián)邦計(jì)算、多方安全計(jì)算(Secure Multi-Party Computation,MPC)等組件為多方參與的模型訓(xùn)練、模型推理、計(jì)算等提供數(shù)據(jù)安全及隱私保護(hù);

    可信管理層為可信AI提供可追溯、可監(jiān)管、可理解的管理能力。其具體包含追溯追責(zé)、公平倫理查驗(yàn)、可解釋性三個(gè)組件, 可以通過事故發(fā)生之后的回溯對責(zé)任進(jìn)行認(rèn)定,分析系統(tǒng)的實(shí)時(shí)行為來監(jiān)控違反法規(guī)倫理的行為,對模型的決策邏輯進(jìn)行解釋,為模型的優(yōu)化提供參考。

    T-DACM可信AI治理框架基本覆蓋了AI從模型學(xué)習(xí)、模型應(yīng)用到系統(tǒng)管理的全流程,以個(gè)性化保險(xiǎn)定價(jià)為例:可信數(shù)據(jù)層使用Relabelling算法消除數(shù)據(jù)集中對弱勢群體的偏見,可信算法層使用Regularization 增強(qiáng)定價(jià)算法的公平性,可信計(jì)算層使用聯(lián)邦學(xué)習(xí)計(jì)算框架在保護(hù)隱私的前提下聯(lián)合第三方銀行數(shù)據(jù)共同建模,定價(jià)結(jié)果更準(zhǔn)確可信,在可信管理層既能回溯某一定價(jià)的決策過程并作出解釋,也能實(shí)時(shí)檢測在運(yùn)行過程中整個(gè)定價(jià)系統(tǒng)是否存在違反法律、倫理規(guī)則的行為。通過T-DACM可信AI治理框架內(nèi)層與層之間的無縫協(xié)作保障AI系統(tǒng)全流程的可信性。T-DACM可信AI治理框架可以有效提升模型精度,并解決模型黑盒問題。以某銀行授信系統(tǒng)為例,通過縱向聯(lián)邦學(xué)習(xí)組件利用第三方風(fēng)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合建模,從數(shù)據(jù)優(yōu)化的維度提升模型精度至99.2%。對于客戶資源損失的問題,使用隱匿集合求交功能,實(shí)現(xiàn)與第三方社交媒體用戶資源的匹配,從而找到失聯(lián)客戶,并進(jìn)行接觸推廣,最終將失聯(lián)用戶率降低至0.4%。對于模型黑盒問題, 通過引入模型可解釋模塊,解決了對客戶的評分差異無法解釋的問題。星環(huán)科技提出的T-DACM可信AI治理框架結(jié)合數(shù)據(jù)、算法、計(jì)算、管理四個(gè)維度的可信方法,提供了一個(gè)端到端的可信AI解決方案,并率先在產(chǎn)業(yè)界進(jìn)行了實(shí)踐與落地。然而,可信AI是一件任重而道遠(yuǎn)的事情,當(dāng)前模型的黑盒仍未完全解開,徹底的可信尚未達(dá)到,相信隨著人們對AI研究愈加深入、新方法新技術(shù)的不斷提出,可信AI框架必將越來越完善。

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