Secure federated learning at the edge

确保边缘联合学习的安全

基本信息

  • 批准号:
    568539-2021
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.19万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Alliance Grants
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2021-01-01 至 2022-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Federated Learning (FL) is emerging as one of the fundamental Machine Learning (ML) models that supports distributed model training with privacy-preserving characteristics. Ever since its inception in 2017 by Google AI, it is being utilized across different verticals such as e-healthcare, smart grids, industrial sector, insurance sector, autonomous vehicles, FinTech, etc. Some of the characteristic advantages of FL against the traditional ML models include data privacy and diversity, real-time data analysis even during low/no Internet connectivity, hardware efficiency, etc. Despite these advantages, FL is founded vulnerable to different cyberattacks such as data and model poisoning, inferences, backdoors, malicious server, communication bottlenecks, etc.Thus, as part of this research project, we propose to develop an efficient, secure, and privacy-aware FL framework that can be leveraged across different application domains using the Edge computing paradigm. The research will employee the advantages of differential privacy, homomorphic encryption, and blockchain; and the designed framework will be validated on real-time and benchmark datasets for enhanced efficacy. This research will allow the Canada-based company Cistech Ltd to develop more robust, secure, and privacy-preserving FL-based solutions for its client, paying special attention to the on-going outbreak of different attack vectors on the ML models with increasing complexity and sophistication. Thus, the company will be able to ensure the deployment of secure FL-based solutions to it clients. The designed solution during this research will be transferred to industry and can be deployed in their upcoming projects across different domains.
联合学习(FL)正在成为基本的机器学习(ML)模型之一,该模型支持具有隐私性特征的分布式模型培训。自Google AI于2017年成立以来,它一直在不同的垂直领域(例如E-Healthcare,智能电网,工业部门,保险行业,自动驾驶汽车,金融科技等)中使用。模型包括数据隐私和多样性,即使在低/无互联网连接,硬件效率等期间,实时数据分析。通信瓶颈等。作为该研究项目的一部分,我们建议开发一个有效,安全和隐私感知的FL框架,该框架可以使用边缘计算范式在不同的应用程序域中利用,该框架可以利用。该研究将雇用差异隐私,同态加密和区块链的优势;并且设计的框架将在实时和基准数据集上进行验证,以增强功效。这项研究将使总部位于加拿大的公司CISTECH LTD能够为客户开发更健壮,安全和隐私的基于FL和精致。因此,该公司将能够确保向IT客户端部署安全的解决方案。这项研究期间设计的解决方案将转移到行业,并可以在其即将到来的不同领域的项目中部署。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Agarwal, Anjali其他文献

Profit optimization in multi-service cognitive mesh network using machine learning
A miraculous recovery: Bartonella henselae infection following a red ant bite.
  • DOI:
    10.1136/bcr-2017-222326
  • 发表时间:
    2018-05-04
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.9
  • 作者:
    Guru, Pramod K;Agarwal, Anjali;Fritz, Ashley
  • 通讯作者:
    Fritz, Ashley
Towards Securing Routing Based on Nodes Behavior During Spectrum Sensing in Cognitive Radio Networks
  • DOI:
    10.1109/access.2020.3024662
  • 发表时间:
    2020-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Khasawneh, Mahmoud;Azab, Ahmad;Agarwal, Anjali
  • 通讯作者:
    Agarwal, Anjali
A Survey on Fault Tolerant Routing Techniques in Wireless Sensor networks
Time Series Forecasting using Facebook Prophet for Cloud Resource Management

Agarwal, Anjali的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Agarwal, Anjali', 18)}}的其他基金

Microservices based Resource Management for next generation Cloud Computing paradigm
基于微服务的下一代云计算范式的资源管理
  • 批准号:
    RGPIN-2021-04018
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Microservices based Resource Management for next generation Cloud Computing paradigm
基于微服务的下一代云计算范式的资源管理
  • 批准号:
    RGPIN-2021-04018
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Resource Management in Cognitive Radio-based Virtualized Heterogeneous Wireless Access Networks
基于认知无线电的虚拟化异构无线接入网络中的资源管理
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05199
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Resource Management in Cognitive Radio-based Virtualized Heterogeneous Wireless Access Networks
基于认知无线电的虚拟化异构无线接入网络中的资源管理
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05199
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Cloud infrastructure resource management
云基础设施资源管理
  • 批准号:
    486584-2015
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
Resource Management in Cognitive Radio-based Virtualized Heterogeneous Wireless Access Networks
基于认知无线电的虚拟化异构无线接入网络中的资源管理
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05199
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Cloud infrastructure resource management
云基础设施资源管理
  • 批准号:
    486584-2015
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
Resource Management in Cognitive Radio-based Virtualized Heterogeneous Wireless Access Networks
基于认知无线电的虚拟化异构无线接入网络中的资源管理
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05199
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Resource Management in Cognitive Radio-based Virtualized Heterogeneous Wireless Access Networks
基于认知无线电的虚拟化异构无线接入网络中的资源管理
  • 批准号:
    RGPIN-2015-05199
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Implementing a virtual computing laboratory as a local private cloud
将虚拟计算实验室实现为本地私有云
  • 批准号:
    454935-2013
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Engage Grants Program

相似国自然基金

基于联邦学习的物联网数据安全共享关键技术
  • 批准号:
    62302387
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向联邦学习的投毒攻击安全防护方法研究
  • 批准号:
    62302361
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
安全与隐私保护的联邦学习全生命周期管理研究
  • 批准号:
    62302164
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
可信联邦学习的参数保护与安全聚合关键技术研究
  • 批准号:
    62372356
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于联邦学习和区块链的物联网安全可信数据共享理论与技术研究
  • 批准号:
    62366004
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似海外基金

CIF: Small: Efficient and Secure Federated Structure Learning from Bad Data
CIF:小型:高效、安全的联邦结构从不良数据中学习
  • 批准号:
    2341359
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Quantum Federated Learning-driven Secure Industry Cloud Collaboration Framework
量子联邦学习驱动的安全行业云协作框架
  • 批准号:
    24K20781
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Integration and interoperability of complex data and tissues from the human brain
人脑复杂数据和组织的集成和互操作性
  • 批准号:
    10789107
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
Biomarkers to Predict Outcome from Responsive Brain Stimulation for Epilepsy
预测响应性脑刺激治疗癫痫结果的生物标志物
  • 批准号:
    10578058
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
Privacy-Aware Federated Learning for Breast Cancer Risk Assessment
用于乳腺癌风险评估的隐私意识联合学习
  • 批准号:
    10742425
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.19万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了