课程介绍

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联邦学习(Federated Learning)由谷歌在2016年首次提出,从2018年8月开始在国内快速发展和普及,目前联邦学习研究或应用单位已超过百家,阿里、微众银行、建设银行、京东、腾讯、平安等各领域的头部企业均在大力推进。近年来,国内外保护个人隐私和数据安全的法律法规密集出台,机构对于保障用户隐私和数据安全、多方数据合作的需求日益强烈,联邦学习技术发展迅速,热度空前,在很多隐私计算应用场景下成为主流的解决方案和产品选择,相关框架、平台和产品逐渐成熟,再金融风控、广告营销、联合数据分析等领域逐步投入应用。未来,联邦学习会继续进行产业化演进,向着合法、合规的方向重点解决数据安全与交互效率问题,在数据不出域、保障用户隐私和数据安全的前提下多方进行联合计算,赋能跨行业的数据合作,有效提升机器学习模型的性能和数据分析的结果,进而重新定义各数据合作方的角色、服务和业务模式,催生基于联合建模与联合分析的新的数据业务模式和数据使用方式。
本次课程通过学习实践联邦学习核心知识,为学生构建联邦学习的理论知识体系,并将理论运用于构建服务于金融业的多机构联合违约风险监测模型,解决当前数据安全和隐私保护法律法规密集出台之下机构间形成的数据孤岛问题,在数据不出本地的前提下实现数据价值安全释放,从而提学生的联邦学习理论和实践能力。

课程亮点

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全面的技术知识讲解

课程内容涵盖横向联邦学习、纵向联邦学习、联邦迁移学习三大模型架构,包含联邦学习在视觉、医疗、金融、隐私计算、政务服务等应用案例的讲解。

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项目实践,学以致用

学员使用联邦学习框架与算法,实践金融领域隐私计算与风险检测的任务。

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专业团队严格打磨的课程内容,前沿且深入

课程内容经过前期数百小时的打磨设计,保证内容和项目节点设置合理,真正做到学有所得。

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就业导向,目标明确

顺利完课后,优秀学员可获得京东、百度等互联网大厂联邦学习工程师岗位的合作内推面试机会。

课程大纲

Week 1 初识联邦学习与隐私计算
  1. · 联邦学习系统架构

  2. · 联邦学习分类

  3. · 联邦学习常用开源平台

  4. · 联邦学习中的隐私保护技术

  5. · 隐私计算定义与分类

  6. · 同态加密

  7. · 差分隐私

  8. · 安全多方计算

Week 2 分布式机器学习
  1. · 分布式机器学习定义

  2. · 分布式机器学习平台

  3. · 大规模机器学习

  4. · 隐私保护机器学习方案

  5. · 分布式机器学习算法

Week 3 横向联邦学习
  1. · 横向联邦学习定义

  2. · 横向联邦学习架构

  3. · 联邦平均算法

  4. · 横向联邦学习算法

Week 4 使用隐私计算构建金融领域风控模型
  1. · 横向联邦学习构建流程

  2. · 横向联邦学习结果分析

Week 5 纵向联邦学习
  1. · 纵向联邦学习定义

  2. · 纵向联邦学习架构

  3. · 纵向联邦线性回归

  4. · 纵向联邦决策树

Week 6 联邦迁移学习
  1. · 联邦迁移学习定义

  2. · 联邦迁移学习框架

  3. · 联邦迁移学习训练与预测

  4. · 联邦迁移学习中的同态加密

  5. · 联邦迁移学习中的秘密共享

Week 7 隐私计算、联邦学习在不同领域的应用及前沿研究
  1. · 联邦学习应用案例(计算机视觉领域的联邦学习目标检测网络,政务领域的差分隐私数据共享,智能物联网中的联邦学习用户行为预测,医疗领域的联邦学习健康分析等)

  2. · 联邦学习研究及面临问题

  3. · 隐私计算应用案例

  4. · 隐私计算研究及面临问题

Week 8 使用联邦学习构建金融领域风险监测模型
  1. · 金融领域风险监测模型构建流程

  2. · 金融领域风险监测模型结果分析

项目部分

金融隐私计算实战

项目内容描述:讲解联邦学习和隐私计算相关的概念、联邦学习和隐私计算的发展、联邦学习的基础技术(隐私保护技术和分布式学习技术)、横向联邦学习定义、横向联邦学习架构及算法详解,最终使用隐私计算构建金融领域风控模型。

项目使用的算法:横向联邦学习

项目使用的工具:FATE/examples/data,开源数据集

项目预期结果:熟悉联邦学习和隐私计算相关知识和基本概念,熟悉横向联邦学习定义及架构,学会横向联邦学习算法并基于隐私计算实现金融领域风险监测。

项目对应第几周的课程:1-4周

基于联邦学习的金融领域风险监测实战

项目内容描述:讲解纵向联邦学习定义、纵向联邦学习架构及算法详解,讲解联邦迁移学习定义、联邦迁移学习架构及算法详解,讲解联邦学习在业界的应用现状和典型案例,最终使用开源框架FATE实现一个金融领域风险监测模型的构建。

项目使用的算法:联邦学习

项目使用的工具:Python、开源框架FATE

项目预期结果:熟悉纵向联邦学习、联邦迁移学习定义及架构,学会纵向联邦学习、联邦迁移学习算法,并基于开源框架FATE实现一个金融领域风险监测模型。

项目对应第几周的课程:5-8周

课程研发及导师团队

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完颜老师

课程主讲

北京航空航天大学信号与信息处理博士;某金融央企研究院副高级工程师;在SCI Q1、EI、核心等不同级别的国内外著名期刊发表论文十余篇,受理及授权发明专利5项,软件著作权3项;参与国家863计划、公安部应用创新计划等科研课题,主持绿色发展大数据决策北京市重点实验室、北航金华北斗应用研究院、清华联合研究院等多项科研课题

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Jerry Yuan

课程研发顾问

美国微软(总部)推荐系统部负责人;美国亚马逊(总部)资深工程师;美国新泽西理工大学博士;14年人工智能, 数字图像处理和推荐系统领域研究和项目经验;先后在AI相关国际会议上发表20篇以上论文

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李文哲

贪心科技CEO

美国南加州大学博士;曾任独角兽金科集团首席数据科学家、美国亚马逊和高盛的高级工程师;金融行业开创知识图谱做大数据反欺诈的第一人;先后在AAAI、KDD、AISTATS、CHI等国际会议上发表过15篇以上论文

适合人群

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大学生

编程及数学基础良好,未来想进入AI行业发展
对于联邦学习与隐私计算有浓厚兴趣,希望进行系统性学习与实践
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在职人士

工作中需要应用联邦学习框架
想进入AI算法行业成为AI算法工程师
想通过掌握AI高阶知识,拓宽未来职业路径

入学标准

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掌握python

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了解机器学习

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了解Linux开发环境

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数学分析/高等数学/概率论/线性代数