近日，計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院趙金東博士團(tuán)隊(duì)論文《A Privacy Preserving Framework for Federated Learning in Smart Healthcare Systems》被數(shù)據(jù)檢索領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Information Processing & Management》（簡(jiǎn)稱IPM，CCFB類期刊）正式接收。我校趙金東博士、寧波諾丁漢大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)李達(dá)三首席教授Vladimir Brusic博士為共同通訊作者，煙臺(tái)大學(xué)計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院為第一作者單位。
該論文針對(duì)智慧醫(yī)療領(lǐng)域隱私泄露和安全問(wèn)題進(jìn)行了分析研究，提出了基于環(huán)簽名技術(shù)和聯(lián)邦學(xué)習(xí)的智慧醫(yī)療系統(tǒng)架構(gòu)。在系統(tǒng)中，人體生理指標(biāo)由可穿戴設(shè)備采集，利用邊緣計(jì)算設(shè)備進(jìn)行本地訓(xùn)練，模型參數(shù)上傳至中心服務(wù)器進(jìn)行疾病預(yù)測(cè)。在此過(guò)程中，系統(tǒng)使用無(wú)證書環(huán)簽名隱藏?cái)?shù)據(jù)來(lái)源，可以有效抵抗源推理攻擊；所提出的簽名批量驗(yàn)證算法能夠大大降低服務(wù)器的計(jì)算負(fù)載，使得基于可穿戴設(shè)備的智慧醫(yī)療系統(tǒng)能夠大規(guī)模部署實(shí)施。
該成果的研究背景是山東楞嚴(yán)醫(yī)療科技有限公司的產(chǎn)品需求，Vladimir Brusic博士是該公司的首席科學(xué)家，也是煙臺(tái)市開(kāi)發(fā)區(qū)“基于AI算法的智能心臟監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”項(xiàng)目創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的帶頭人，計(jì)控學(xué)院趙金東、王璇和武栓虎作為團(tuán)隊(duì)成員一起參與到了該項(xiàng)目的研究當(dāng)中，該論文也是計(jì)控學(xué)院校企合作的重要科研產(chǎn)出之一。
圖1使用聯(lián)邦學(xué)習(xí)的智慧醫(yī)療系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
圖2使用環(huán)簽名進(jìn)行隱私保護(hù)的智慧醫(yī)療系統(tǒng)框架
