拜占庭鲁棒联邦学习(BRFL)
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突破FHE瓶颈,Lancelot架构实现加密状态下的鲁棒聚合计算,兼顾「隐私保护」与「鲁棒性」
机器之心· 2025-10-20 15:48
在金融、医疗等高度敏感的应用场景中, 拜占庭鲁棒联邦学习(BRFL) 能够有效避免因数据集中存储而导致的隐私泄露风险,同时防止恶意客户端对模型训练 的攻击。然而,即使是在模型更新的过程中,信息泄露的威胁仍然无法完全规避。为了解决这一问题, 全同态加密(FHE)技术通过在密文状态下进行安全计 算, 展现出保护隐私信息的巨大潜力。 然而,FHE 的计算效率始终是其最大的瓶颈,尤其在面对高复杂度操作(如排序、聚合)时, 计算开销会随着客户端数量和数据规模的增加呈指数级增长, 极大 地限制了其在实际场景中的应用。 针对这一挑战, 香港中文大学 AIoT 实验室联合重庆大学、香港城市大学等高校和企业, 首次将 全同态加密(FHE)与拜占庭鲁棒联邦学习(BRFL)深度融 合,提出了全新的 Lancelot 框架。 该框架实现了在加密状态下的鲁棒聚合计算,算法优化和硬件加速设计为其高效性提供了保障,有效解决了传统 FHE 计算开销 高、复杂聚合规则支持不足以及隐私保护与鲁棒性难以兼顾的问题。 论文链接: https://www.nature.com/articles/s42256-025-01107-6 创新点概览 1.掩 ...