[發明專利]基于聯邦學習的隱私集合求交方法、系統、設備及介質

在審

• 申請號: 202210306883.3
• 申請日: 2022-03-25
• 公開（公告）號: CN114900325A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 韋達;張宇;孟丹;李曉林
• 申請（專利權）人: 杭州博盾習言科技有限公司
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40;H04L9/30;H04L9/08;H04L41/12
• 代理公司: 杭州創智卓英知識產權代理事務所(普通合伙) 33324
• 代理人: 季健康

1.一種基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，包括：

獲取所有參與方的全量加密序列；

基于網絡拓撲，將所有參與方的全量加密序列進行兩兩相交，逐步獲得所有參與方的全量加密序列的最終交集；

將最終交集發送給所有的參與方；

基于所獲得的全量加密序列以及最終交集，獲取最終交集在全量加密序列中的索引；

將索引發回全量加密序列的源頭參與方，以在源頭參與方獲取最終交集對應的明文序列。

2.如權利要求1所述的基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，獲取所有參與方的全量加密序列，包括：

多個參與方將本方的明文序列通過本方的密鑰進行加密；

將加密后的序列基于網絡拓撲傳輸給下一個參與方進行加密操作，直至所有參與方的序列被所有參與方的密鑰都進行加密過，得到所有參與方的全量加密序列。

3.如權利要求2所述的基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，在多個參與方將本方的明文序列通過本方的密鑰進行加密之前，通過同一類型的加密算法生成多個密鑰。

4.如權利要求3所述的基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，通過同一類型的加密算法生成多個密鑰，包括：

基于一條公共的橢圓曲線，獲取橢圓曲線的G值和n值；

對于每個參與方，基于橢圓曲線的n值，在(1，n-1)的范圍內生成隨機數；

每個參與方使用橢圓曲線的G值和所生成的隨機數作為密鑰。

5.如權利要求2所述的基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，在多個參與方將本方的明文序列通過本方的密鑰進行加密之前，所述多個參與方將本方的明文序列通過哈希方程轉換為哈希序列，用于排除浮點數據帶來的偏差。

6.如權利要求1所述的基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，基于網絡拓撲，將所有參與方的全量加密序列進行兩兩相交，包括：

將多個參與方分為第一參與方和第二參與方，所述第一參與方和第二參與方在網絡拓撲中兩兩間隔設置，所述第一參與方接收其下一個參與方傳輸的全量加密序列，并與本方的全量加密序列相交，獲得第一序列交集；

基于所述第一參與方重新構建網絡拓撲，將所述第一參與方分為第三參與方和第四參與方，所述第三參與方和所述第四參與方在重新構建的網絡拓撲中兩兩間隔設置，所述第三參與方接收其下一個參與方傳輸的第一序列交集，并與本方的第一序列交集相交，獲得第二序列交集；

重復以上構建網絡拓撲以及求交的過程，直至某個參與方獲得所有的全量加密序列的最終交集。

7.如權利要求6所述的基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，在構建網絡拓撲過程中：

所述第一參與方的計算性能高于與其相鄰的第二參與方的計算性能；

和/或，所述第三參與方的計算性能高于與其相鄰的第四參與方的計算性能。

8.如權利要求6所述的基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，在構建網絡拓撲過程中：

對于任一第二參與方來說，在多個第一參與方中挑選與其通信速率最接近的第一參與方作為其上一個參與方；

和/或，對于任一第四參與方來說，在多個第三參與方中挑選與其通信速率最接近的第三參與方作為其上一個參與方。

9.如權利要求1所述的基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，在將所有參與方的全量加密序列進行兩兩相交的過程中，若某個參與方獲得的交集為零，則通知所有參與方返回最終交集為零，并結束整個求交流程。

10.如權利要求1-9任意一項所述的基于聯邦學習的隱私集合求交方法，其特征在于，在獲取所有參與方的全量加密序列的過程中，或者是將所有參與方的全量加密序列進行兩兩相交的過程中，任一參與方的全量加密序列不返回至對應的參與方中。