近日,我院赵金东博士团队论文《A Privacy Preserving Framework for Federated Learning in Smart Healthcare Systems》被数据检索领域顶级期刊《Information Processing & Management》(简称IPM,CCF B类期刊)正式接收。2021级硕士研究生王文硕为第一作者,导师赵金东、宁波诺丁汉大学计算机专业李达三首席教授Vladimir Brusic博士为共同通讯作者,烟台大学计算机与控制工程学院为第一作者单位。
该论文针对智慧医疗领域隐私泄露和安全问题进行了分析研究,提出了基于环签名技术和联邦学习的智慧医疗系统架构。在系统中,人体生理指标由可穿戴设备采集,利用边缘计算设备进行本地训练,模型参数上传至中心服务器进行疾病预测。在此过程中,系统使用无证书环签名隐藏数据来源,可以有效抵抗源推理攻击;所提出的签名批量验证算法能够大大降低服务器的计算负载,使得基于可穿戴设备的智慧医疗系统能够大规模部署实施。
该成果的研究背景是山东楞严医疗科技有限公司的产品需求,Vladimir Brusic博士是该公司的首席科学家,也是烟台市开发区“基于AI算法的智能心脏监测系统”项目创新创业团队的带头人,我院赵金东、王璇和武栓虎作为团队成员一起参与到了该项目的研究当中,该论文也是我院校企合作的重要产出之一。
图1 使用联邦学习的智慧医疗系统结构
图2 使用环签名进行隐私保护的智慧医疗系统框架
作者:王莹洁 责任编辑:马文明 审核:段昕