序言i
前言ii
作者簡介vi
第1 章引言/1
1.1 人工智能麵臨的挑戰/2
1.2 聯邦學習概述/4
1.2.1 聯邦學習的定義/5
1.2.2 聯邦學習的分類/8
1.3 聯邦學習的發展/10
1.3.1 聯邦學習的研究/11
1.3.2 開源平颱/12
1.3.3 聯邦學習標準化進展/13
1.3.4 聯邦人工智能生態係統/14
第2 章隱私、安全及機器學習/15
2.1 麵嚮隱私保護的機器學習/16
2.2 麵嚮隱私保護的機器學習與安全機器學習/16
2.3 威脅與安全模型/17
2.3.1 隱私威脅模型/17
2.3.2 攻擊者和安全模型/19
2.4 隱私保護技術/20
2.4.1 安全多方計算/20
2.4.2 同態加密/24
2.4.3 差分隱私/27
第3 章分布式機器學習/31
3.1 分布式機器學習介紹/32
3.1.1 分布式機器學習的定義/32
3.1.2 分布式機器學習平颱/33
3.2 麵嚮擴展性的DML /34
3.2.1 大規模機器學習/34
3.2.2 麵嚮擴展性的DML 方法/35
3.3 麵嚮隱私保護的DML /38
3.3.1 隱私保護決策樹/38
3.3.2 隱私保護方法/40
3.3.3 麵嚮隱私保護的DML 方案/40
3.4 麵嚮隱私保護的梯度下降方法/42
3.4.1 樸素聯邦學習/44
3.4.2 隱私保護方法/44
3.5 挑戰與展望/46
第4 章橫嚮聯邦學習/47
4.1 橫嚮聯邦學習的定義/48
4.2 橫嚮聯邦學習架構/49
4.2.1 客戶-服務器架構/49
4.2.2 對等網絡架構/51
4.2.3 全局模型評估/53
4.3 聯邦平均算法介紹/54
4.3.1 聯邦優化/54
4.3.2 聯邦平均算法/56
4.3.3 安全的聯邦平均算法/59
4.4 聯邦平均算法的改進/61
4.4.1 通信效率提升/61
4.4.2 參與方選擇/62
4.5 相關工作/62
4.6 挑戰與展望/64
第5 章縱嚮聯邦學習/67
5.1 縱嚮聯邦學習的定義/69
5.2 縱嚮聯邦學習的架構/70
5.3 縱嚮聯邦學習算法/71
5.3.1 安全聯邦綫性迴歸/72
5.3.2 安全聯邦提升樹/75
5.4 挑戰與展望/79
第6 章聯邦遷移學習/81
6.1 異構聯邦學習/82
6.2 聯邦遷移學習的分類與定義/82
6.3 聯邦遷移學習框架/84
6.3.1 加法同態加密/87
6.3.2 聯邦遷移學習的訓練過程/87
6.3.3 聯邦遷移學習的預測過程/88
6.3.4 安全性分析/88
6.3.5 基於秘密共享的聯邦遷移學習/89
6.4 挑戰與展望/90
第7 章聯邦學習激勵機製/93
7.1 貢獻的收益/94
7.1.1 收益分享博弈/94
7.1.2 反嚮拍賣/96
7.2 注重公平的收益分享框架/97
7.2.1 建模貢獻/98
7.2.2 建模代價/98
7.2.3 建模期望損失/98
7.2.4 建模時間期望損失/99
7.2.5 策略協調/99
7.2.6 計算收益評估比重/101
7.3 挑戰與展望/103
第8 章聯邦學習與計算機視覺、
自然語言處理及推薦係統/105
8.1 聯邦學習與計算機視覺/106
8.1.1 聯邦計算機視覺/106
8.1.2 業內研究進展/108
8.1.3 挑戰與展望/109
8.2 聯邦學習與自然語言處理/110
8.2.1 聯邦自然語言處理/110
8.2.2 業界研究進展/111
8.2.3 挑戰與展望/112
8.3 聯邦學習與推薦係統/112
8.3.1 推薦模型/113
8.3.2 聯邦推薦係統/114
8.3.3 業界研究進展/116
8.3.4 挑戰與展望/116
第9 章聯邦強化學習/117
9.1 強化學習介紹/118
9.1.1 策略/118
9.1.2 奬勵/119
9.1.3 價值函數/119
9.1.4 環境模型/119
9.1.5 強化學習應用舉例/119
9.2 強化學習算法/120
9.3 分布式強化學習/121
9.3.1 異步分布式強化學習/122
9.3.2 同步分布式強化學習/122
9.4 聯邦強化學習/122
9.4.1 聯邦強化學習背景/123
9.4.2 橫嚮聯邦強化學習/123
9.4.3 縱嚮聯邦強化學習/125
9.5 挑戰與展望/127
第10 章應用前景/129
10.1 金融/130
10.2 醫療/131
10.3 教育/132
10.4 城市計算和智慧城市/133
10.5 邊緣計算和物聯網/135
10.6 區塊鏈/136
10.7 第五代移動網路/137
第11 章總結與展望/139
附錄A 數據保護法律和法規/141
A.1 歐盟的數據保護法規/142
A.1.1 GDPR 中的術語/143
A.1.2 GDPR 重點條款/143
A.1.3 GDPR 的影響/146
A.2 美國的數據保護法規/147
A.3 中國的數據保護法規/148
參考文獻/151
· · · · · · (收起)