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联邦学习投毒攻击防御与追溯系统
当前，保护数据的隐私和安全已经成为世界性的热点，各国都在加强对数据安全和隐私的保护。近年来，国家相继出台个人信息保护的标准和政策，旨在加强隐私保护。为了在符合相关法规的前提下使用数据，部分研究者尝试令各方数据保留在本地的同时训练全局模型，如 Google 提出的联邦学习。作为一种加密的分布式机器学习技术 , 联邦学习能够让参与各方在不披露底层数据和底层数据加密 ( 混淆 ) 形态的前提下，仍然能利用其余几方参与者提供的信息，更好地训练联合模型，提升 AI 模型效果。
然而，将数据留在本地的方式却也引发其他问题，如针对联邦模型的投毒攻击。投毒攻击通过攻击训练数据集或算法来操纵机器学习模型的预测，使分类器识别特定样本的分类边界发生变化。而联邦学习场景下的投毒攻击通常拥有更强的隐蔽性和破坏性。
因此，我们将传统投毒攻击防御中对原始数据的清洗过程转变至对上传的模型权重参数的预处理，在参数服务器部署防御框架来防御投毒攻击。我们设计了一种新颖的防御与追溯框架，该框架主要由模型聚类、初步防御和细化防御三个模块构成，构建多层纵深防御体系，保护联邦模型安全，并在源头上主动追溯攻击者。我们设计面向神经网络的无监督层级聚类算法，消除了神经网络中隐含元素置换不变性的影响。根据类内代表模型在聚合过程中的贡献度确定其可疑度，并以动量思想将可疑度绑定每个客户端，并结合历史用户行为对攻击者进行定位。我们的防御框架可以自主评估模型贡献度，自动确定可疑度动态划分阈值，并在图像、文本等多源数据集上达到了 100% 追溯率，实现了零漏检，零误检。
目前，成果性能已经过多方测试和验证，代码已部署在华为自研深度学习框架MindSpore 中，进一步为广大开发者所用。
西安电子科技大学
2023-01-18
生物医学信息处理与分析
一、肺部MRI图像分析与处理项目背景肺癌是一种常见的恶性肿瘤，在全球范围内发病率、死亡率极高。磁共振成像（MRI）对人体没有辐射，且具有多模态信息，其在肺癌早期检测与诊断中应用逐渐受到关注。研究成果：基于显著性检测网络的肺肿块检测、基于多尺度标记点约束的图像配准、基于深度残差卷积神经网络的多模态肺肿块分割二、乳腺X线图像分析与处理项目背景乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤，基于乳腺X线图像的乳腺癌检测可获取定量的分析结果，减少医生自身和相互间的差异，提高阅片的一致性，有助于乳腺癌早期检测。项目成果：基于Anchor-Free YOLOv3的乳腺肿块检测方法、基于双边分析的乳腺肿块检测方法三、脑电信号分析与处理项目背景癫痫是世界第二大神经系统疾病，基于脑电的癫痫诊断、治疗与健康管理是科学界研究的焦点。研究成果：（1）基于人工智能的痫样脑电在线检测/预测方法（2）用于痫样脑电在线检测的超低功耗小波变换芯片——癫痫诊断（3）面向癫痫发作检测的可穿戴人工智能芯片——癫痫治疗
北京交通大学
2023-05-08
药物活性与毒性筛选试剂盒
药物活性与毒性筛选试剂盒是李红玉教授团队经历 15 年研发的一种快速，简便，高效检测药品或健康食品活性与毒性筛选试剂盒。该技术利用国际认可的能够反映体内活性与毒性的模式生物秀丽隐杆线虫作为筛选工具，配合特殊染料，能够快速检测受试品活性与毒性，也可利用该技术对药品进行二次开发。具有独立自主知识产权，已成功申请国家发明专利 5 项，美国专利 1 项。已为甘肃东方天润公司和上海中华药业提供优质服务，并成功完成药品，化合物，保健食品的活性开发。该技术可以为药物研发机构，制药企业，医药研究院所，化合物合成机构
兰州大学
2021-04-14
二维半导体材料与器件
提出了层数调制、栅极电压调制和自组装单分子层调制等物理、化学改性策略，显著调控了MoS2载流子浓度和功函数，为开发低接触电阻的高性能纳电子器件提供了手段，研究成果发表于ACS Nano、APL等知名期刊，应邀为Adv. Mater.撰写综述一篇。
哈尔滨工业大学
2021-04-14
复杂网络信息过滤的理论与方法
“复杂网络信息过滤的理论与方法”项目针对复杂网络上三类代表性的信息过滤问题——个性化推荐、链路预测和节点影响力排序——进行了系统研究。提出了以系综理论和似然分析为基础的网络信息过滤基础理论体系和以扩散动力学为基础的网络信息过滤系列方法。项目研究获得了国内外学术界广泛认可，国际顶级学术期刊多次引用项目组的论文，一些重要学术媒体给予相关工作高度评价，研究成果已服务于真实商业应用并产生了客观的社会经济价值。本项目提出的基于局部扩散的推荐方法是北京百分点科技的核心算法，服务了800余家电商和500余家媒体客
电子科技大学
2021-04-14
一种激光焊接装置与方法
本发明公开了一种激光焊接装置及方法，其中，焊接装置包括 控制单元、激光器和光学整形单元；激光器的控制端与控制单元的控 制端连接；光学整形单元置于激光器输出光束的光路上，其光轴方向 与激光器输出光束的中心方向重合；光学整形单元对激光器输出光束 进行整形，输出的均匀条形光斑照射在焊接生产线上；本发明公开的 激光焊接方法基于上述装置，采用均匀条形光斑照射移动的焊接生产 线上的工件，熔化焊料，实现工件焊接；为实现电子元器件双
华中科技大学
2021-04-14
三维场景自动生成与绘制
研究基于二维电子地图的大规模三维场景自动生成方法。基于用户输入的二维目标标定和素材库，实现三维场景快速生成、编辑和简化。主要研究虚拟环境仿真中的关键技术及应用，针对大规模虚拟环境的特殊问题，研究了大规模仿真实体的实时绘制、内外存实时调度、模型简化算法、硬件自适应算法等，实现了大规模虚拟战场的实时漫游。
北京理工大学
2021-04-14
数据库安全加固与审计系统
由于 Oracle 数据库本身安全性的不足，攻击者可能通过非正常途径来访问数据库，甚至实施缓冲区溢出或 SQL 注入来攻击数据库，从而造成敏感信息的泄漏，危害数据安全以及系统的安全。为保障数据库以及系统的安全，在应用系统和Oracle 数据库之间增加一个透明数据库安全加固系统，所有操作必须通过该系统才能到达数据库，达到加固数据库安全的目的。系统提供强大的在线审计功能，完善数据库安全的防护能力。
北京理工大学
2021-04-14
温室环境智能控制与智能管理系统
本系统包括温室栽培优化模型动态仿真、专家系统集成与智能控制算法设计等三部分内容。系统采用了基于知识的智能解决方案，系统的三个部分紧紧围绕专家知识与智能，不仅构成统一的整体又能分别独立运行。系统以大量的实验数据和专家经验为基础，采用智能控制方法、智能推理方法和多媒体技术，能提供病虫害在线预报，为温室环境控制提供最佳环境条件，并能对温室环境和作物生长过程进行仿真和预测。
北京理工大学
2021-04-14
燃料乙醇的创新生产与运输
派恩新能将广泛应用于能源、化工、环境治理、生物医疗、基础设施建设等行业，成为企业降低成本、提升效率、减少污染的好帮手。
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
钱飞扬
信息与电子工程学院/信息工程专业
2021/2025
林映琦
公共管理学院/劳动与社会保障专业
2020/2024
三、指导教师
姓名
学院
职务/职称
研究方向
徐象国
能源工程学院
副所长/教授
制冷空调
四、项目简介
派恩新能拥有国内唯一自主研发的高精度数值模拟流体仿真技术。团队拥有1项国家发明专利授权，具有坚实的技术壁垒。
致力于成为中国最具技术自主权的工业仿真综合技术服务提供商，为工业企业提供高精度流体仿真分析和专业化技术咨询服务，通过模拟企业工业现状，帮助企业识别工业问题，并提出智慧解决方案。
派恩新能将广泛应用于能源、化工、环境治理、生物医疗、基础设施建设等行业，成为企业降低成本、提升效率、减少污染的好帮手。
目前派恩新能提供的服务主要分为两大板块：（1）流体仿真分析，（2）专业化技术咨询服务，能为能源、环境等多个工业行业的实际工业问题提供一站式的技术服务支持，可以打通能源制备与运输的产业链，通过派恩新能技术实现产业集成化，从而大大降低新能源的普及与使用成本。
针对诸多工业领域，派恩新能可以在流体仿真分析的基础上，为企业提供专业的定制化技术咨询服务，涵盖工业监测、工业流程优化、智慧管控优化、安全生产管理系统等一系列技术咨询服务。
浙江大学
2022-07-26