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聯(lián)邦學(xué)習(xí)(Federated Learning)分布式訓(xùn)練,以共享模式創(chuàng)造出卓越的效率AI智能
(2025年3月29日更新)

又稱聯(lián)邦機器學(xué)習(xí)聯(lián)邦學(xué)習(xí),聯(lián)合學(xué)習(xí),聯(lián)盟學(xué)習(xí)。聯(lián)邦機器學(xué)習(xí)是一個機器學(xué)習(xí)框架,可以有效地幫助許多機構(gòu)在滿足用戶隱私保護、數(shù)據(jù)安全和政府法規(guī)的要求下使用數(shù)據(jù)和建模機器學(xué)習(xí)。

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凌華科技與致星科技(簡稱星云)是世界領(lǐng)先的邊緣計算解決方案提供商Clustar合作,共同打造邊緣聯(lián)邦學(xué)習(xí)一體機,顛覆傳統(tǒng)的集中式機器學(xué)習(xí)訓(xùn)練。該平臺采用凌華科技MECS-7211作為邊緣計算服務(wù)器和星云CLustar的FPGA隱私計算加速卡用于隱私計算、機器學(xué)習(xí)、基因測序、金融業(yè)務(wù)、醫(yī)療、視頻處理、網(wǎng)絡(luò)安全等密集計算的加速場景。

● 凌華科技與致星科技共同打造的邊緣聯(lián)邦學(xué)習(xí)一體機,應(yīng)用于隱私計算等密集計算的加速場景AIOT、基因測序、金融業(yè)務(wù)、醫(yī)療、視頻處理、網(wǎng)絡(luò)安全等。

● 凌華科技MECS-采用7211邊緣計算服務(wù)器INTELXEONSCALABLESILVER/GOLD處理器,協(xié)同優(yōu)化操作系統(tǒng)。

● 致星科技專注于高性能隱私計算能力產(chǎn)品的研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新,致力于為聯(lián)邦隱私計算學(xué)習(xí)應(yīng)用提供高性能計算能力解決方案。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和5G網(wǎng)絡(luò)普及,大量終端設(shè)備進入網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)計算分析基于云計算,隨著數(shù)據(jù)的快速增加,從應(yīng)用終端到云計算過程,會造成延遲和數(shù)據(jù)泄露,及時有效地處理數(shù)據(jù)已成為云計算中心的主要挑戰(zhàn),邊緣計算(EdgeComputing)因應(yīng)而生。

在靠近人、物或數(shù)據(jù)源的網(wǎng)絡(luò)邊緣,提供更有效的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)響應(yīng),大大提高了物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制、智能制造、大視頻等諸多業(yè)務(wù)需求。邊緣計算技術(shù)的引入減輕了云中心的網(wǎng)絡(luò)負擔(dān),但也造成了安全問題。數(shù)據(jù)的本地化很容易阻礙數(shù)據(jù)之間的交互。此外,近年來數(shù)據(jù)安全和應(yīng)用規(guī)范不斷收緊,如GDPR高度重視數(shù)據(jù)隱私和數(shù)據(jù)保護問題。傳統(tǒng)機器學(xué)習(xí)算法采用的數(shù)據(jù)集中計算不能滿足數(shù)據(jù)規(guī)范的要求,限制人工智能的發(fā)展。

在此背景下,聯(lián)邦學(xué)習(xí)(Federatedmachinelearning/FederatedLearning)為邊緣計算的安全問題提供了解決方案。

聯(lián)邦學(xué)習(xí)是一個機器學(xué)習(xí)框架。參與者使用加密的私人數(shù)據(jù)進行操作。只交換加密狀態(tài)后的模型參數(shù)、權(quán)重和梯度特征。在滿足用戶隱私保護、數(shù)據(jù)安全和政府法規(guī)的要求下,無需將原始數(shù)據(jù)移出本地或集中加密后的原始數(shù)據(jù),可以幫助多個機構(gòu)進行數(shù)據(jù)使用和機器學(xué)習(xí)建模。

聯(lián)邦學(xué)習(xí)作為一種分布式機器學(xué)習(xí)范式,確保數(shù)據(jù)不泄露,使企業(yè)能夠使用更多的數(shù)據(jù)培訓(xùn)模型和聯(lián)合建模AI合作,從技術(shù)上打破數(shù)據(jù)孤島,為實施隱私保護計算解決方案提供有力支持。

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凌華科技與星云Clustar聯(lián)合推出邊緣聯(lián)邦學(xué)習(xí)一體機。該系統(tǒng)采用凌華科技MECS-7211和星云作為邊緣計算服務(wù)器Clustar的FPGA定性分析和硬件優(yōu)化常用于聯(lián)邦學(xué)習(xí)的異構(gòu)加速卡,方便用戶加快分布式密態(tài)機器學(xué)習(xí)任務(wù)。與傳統(tǒng)相比,高效的存儲、計算和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)對異構(gòu)系統(tǒng)的高效運行起著協(xié)同優(yōu)化的作用CPU架構(gòu),性能提高7倍,CPU GPU方案增加2倍,功耗降低40%。

這種邊緣聯(lián)邦學(xué)習(xí)一體機應(yīng)用廣泛,適用于金融、醫(yī)療、數(shù)據(jù)中心等需要大量數(shù)據(jù)分析和隱私關(guān)注的領(lǐng)域,已完成多個例子。

星云Clustar高級副總裁尚勇說:作為以計算能力為核心的隱私計算基礎(chǔ)設(shè)施提供商,星云Clustar秉承算力 賦能數(shù)據(jù)要素高效流通應(yīng)用的理念,為數(shù)據(jù)密集型計算場景提供高安全性、高可用性的綜合基礎(chǔ)設(shè)施。星云與凌華科技攜手打造邊緣聯(lián)邦學(xué)習(xí)一體機Clustar雙方將充分互補優(yōu)勢,不斷拓展邊緣計算應(yīng)用場景,共同打造高安全、高性能、低延遲的綜合計算平臺。”

凌華科技網(wǎng)絡(luò)通信與公共建設(shè)辦公室主任葉建良說:凌華科技MECS位于5的系列產(chǎn)品G,邊緣計算平臺。作為OTII規(guī)范的發(fā)起人之一,MECS符合系列產(chǎn)品OTII(OpenTelecomITInfrastructure)行業(yè)規(guī)范,采用異構(gòu)結(jié)構(gòu),靈活支持FPGA、GPU、5G加速等擴展卡。支持寬溫運行環(huán)境的緊湊尺寸設(shè)計適用于網(wǎng)絡(luò)邊緣和應(yīng)用側(cè)的分布式架構(gòu)應(yīng)用場景。凌華科技與星云Clustar聯(lián)合推出邊緣聯(lián)邦學(xué)習(xí)一體機,協(xié)同優(yōu)化計算系統(tǒng),拓展MECS未來系列產(chǎn)品的應(yīng)用將繼續(xù)與星云合作Clustar在AI領(lǐng)域合作,豐富邊緣計算的應(yīng)用場景。”

凌華科技致力于邊緣計算AI行業(yè)在電信網(wǎng)通運算領(lǐng)域擁有20多年的注于網(wǎng)絡(luò)安全和5G,邊緣計算、物聯(lián)網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施的產(chǎn)品和服務(wù),提供領(lǐng)先、加固和可靠的硬件和軟件解決方案,成為人工智能改變世界的驅(qū)動力。

深圳智興科技是一家以計算能力為核心的隱私計算基礎(chǔ)設(shè)施提供商,專注于高性能隱私計算能力解決方案的研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新。公司產(chǎn)品包括隱私計算平臺、軟硬一體機、計算能力加速卡等,致力于計算能力 為大規(guī)模實施隱私計算應(yīng)用創(chuàng)建計算能力基礎(chǔ)設(shè)施,使數(shù)據(jù)要素有序共享和綜合應(yīng)用。

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