[發(fā)明專利]一種基于區(qū)塊鏈的聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310328180.5
• 申請(qǐng)日: 2023-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN116415690A
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡雪暉;朱靜熹;石榮泉;褚學(xué)森;洪華軍;吳天祺;郭偉;李金庫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海同態(tài)信息科技有限責(zé)任公司;中國(guó)船舶科學(xué)研究中心;西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06N20/00
• 分類號(hào): G06N20/00;G06F21/64
• 代理公司: 北京眾澤信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11701
• 代理人: 葉靜

1.一種基于區(qū)塊鏈的聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法，包括至少一個(gè)客戶端節(jié)點(diǎn)、梯度聚合節(jié)點(diǎn)、第一合約、第二合約，其特征在于，包括

步驟一，所述至少一個(gè)客戶端節(jié)點(diǎn)利用本地?cái)?shù)據(jù)集進(jìn)行訓(xùn)練，每個(gè)所述客戶端節(jié)點(diǎn)生成一個(gè)客戶端模型梯度，并將所述客戶端模型梯度發(fā)送至所述梯度聚合節(jié)點(diǎn)及所述第一合約；

步驟二，所述梯度聚合節(jié)點(diǎn)將接收到的全部所述客戶端模型梯度聚合為全局梯度，并將所述全局梯度發(fā)送至所述第二合約；

步驟三，所述客戶端節(jié)點(diǎn)從所述第二合約中獲取所述全局梯度，并繼續(xù)執(zhí)行所述步驟一。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)塊鏈的聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法，其特征在于，在所述步驟一前還包括：所述客戶端節(jié)點(diǎn)采用ECDSA或者國(guó)密SM2算法生成公鑰和私鑰，并將所述公鑰發(fā)送給區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)；所述區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)將收到的所述公鑰在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中公開，并將所述區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)配置發(fā)送給所述客戶端節(jié)點(diǎn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)塊鏈的聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法，其特征在于，所述步驟一還包括：所述客戶端節(jié)點(diǎn)將所述客戶端模型梯度對(duì)應(yīng)的任務(wù)編號(hào)、訓(xùn)練輪次以及所述客戶端節(jié)點(diǎn)的簽名發(fā)送至所述梯度聚合節(jié)點(diǎn)及所述第一合約。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)塊鏈的聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法，其特征在于，所述步驟二還包括：所述梯度聚合節(jié)點(diǎn)將所述任務(wù)編號(hào)、所述訓(xùn)練輪次、所述梯度聚合節(jié)點(diǎn)的簽名、所述客戶端模型梯度以及所述客戶端節(jié)點(diǎn)的簽名發(fā)送至所述第二合約。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)塊鏈的聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法，其特征在于，所述客戶端節(jié)點(diǎn)和所述梯度聚合節(jié)點(diǎn)為對(duì)等節(jié)點(diǎn)，可以相互轉(zhuǎn)換。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)塊鏈的聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法，其特征在于，所述第一合約用于存證每一輪次訓(xùn)練的所述客戶端模型梯度；所述第二合約用于存證每一輪次訓(xùn)練的所述全局梯度。

7.一種基于區(qū)塊鏈的聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，包括至少一個(gè)本地訓(xùn)練模塊、梯度聚合模塊、智能合約模塊；所述至少一個(gè)本地訓(xùn)練模塊利用本地?cái)?shù)據(jù)集進(jìn)行訓(xùn)練，生成局部模型梯度，并將所述局部模型梯度發(fā)送至所述梯度聚模塊及所述智能合約模塊；

所述梯度聚合模塊將接收到的全部所述局部模型梯度聚合為全局梯度，并將所述全局梯度發(fā)送至所述智能合約模塊；

所述本地訓(xùn)練模塊從所述智能合約模塊中獲取所述全局梯度。

8.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有可執(zhí)行代碼，所述處理器執(zhí)行所述可執(zhí)行代碼時(shí)，實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法。

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令在被處理器調(diào)用和執(zhí)行時(shí)，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令促使處理器實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法。