• شماره ركورد
    23704
  • شماره راهنما
    IT2 135
  • عنوان

    يادگيري مشاركتي بر پايه زنجيره قالب عمومي از طريق تراكنش هاي خارج از زنجيره

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي كامپيوتر- رايانش امن
  • دانشكده
    مهندسي كامپيوتر
  • تاريخ دفاع
    1403/02/04
  • صفحه شمار
    66ص.
  • استاد راهنما
    مجتبي مهدوي
  • كليدواژه فارسي
    يادگيري مشاركتي , يادگيري ماشين , يادگيري فدرال , زنجيره قالب¬هاي عمومي , تراكنش هاي خارج از زنجيره , قرارداد هوشمند
  • چكيده فارسي
    امروزه هوش مصنوعي و به تبع آن يادگيري ماشين، كاربردهاي گسترده‌اي در صنايع و زندگي روزمره پيدا كرده‌اند. با اين حال، روش‌هاي سنتي يادگيري ماشين با چالش‌هايي نظير تمركز داده‌ها، نقض حريم خصوصي و عدم كارايي در مقياس بزرگ روبرو هستند. يادگيري مشاركتي به عنوان رويكردي نوين، به دنبال غلبه بر اين چالش‌ها با توزيع فرآيند يادگيري و رسيدن به يك مدل نهايي با كيفيت از طريق داده‌هاي توزيع شده بين دستگاه‌هاي مختلف است. در اين پژوهش، پروتكلي براي يادگيري مشاركتي بر پايه زنجيره قالب‌هاي عمومي ارائه مي‌شود كه مزاياي متعددي را به همراه دارد. نخست، با استفاده از زنجيره قالب‌هاي عمومي، توانايي دسترسي به يك جمعيت بزرگ از كاربران با توزيع داده اي متفاوت را خواهيم داشت و همچنين شفافيت و ارزيابي فرآيند يادگيري تضمين مي‌شود. دوم، تراكنش‌هاي خارج از زنجيره امكان تبادل كارآمد داده‌ها و مدل‌ها را بدون نياز به ثبت تراكنش‌ها در زنجيره قالب فراهم مي‌كنند. سوم، با استفاده از مكانيزم‌هاي تشويقي، كاربران براي مشاركت فعال در فرآيند يادگيري ترغيب خواهند شد و از سوي ديگر، به دليل شفافيت و ارزيابي توزيع شده توسط كاربران، امكان جريمه كاربران متخاصم با استفاده از يك قرارداد هوشمند وجود دارد. اين پروتكل با تمركز بر حفظ حريم خصوصي و كارايي، چالش‌هاي موجود در يادگيري مشاركتي نظير رعايت سازوكار انصاف، سازوكار پاداش و جريمه، ارزيابي غيرمتمركز را به طور مؤثر حل مي‌كند و زمينه‌اي مناسب براي توسعه و كاربرد گسترده اين روش در حوزه‌هاي مختلف فراهم مي‌آورد. همچنين طراحي اين پروتكل در هفت فاز انجام شده است. در پايان با استفاده از مجموعه داده Mnist و زبان Python اين پروتكل شبيه سازي گرديده است و بر اساس اين شبيه سازي، نتيجه گيري هايي صورت گرفته است.
  • كليدواژه لاتين
    Collaborative learning , Machine learning , Federated learning , Public Blockchain , Off-chain transactions , Smart contract
  • عنوان لاتين
    Public Blockchain-based federated learning through off-chain transactions
  • گروه آموزشي
    مهندسي فناوري اطلاعات
  • چكيده لاتين
    Today, artificial intelligence and consequently machine learning have found extensive applications in industries and daily life. However, traditional machine learning methods face challenges such as data centralization, privacy violations, and inefficiency at large scales. Collaborative learning, as an innovative approach, aims to overcome these challenges by distributing the learning process and achieving a high-quality final model through data distributed among various devices. In this research, a protocol for collaborative learning based on general blockchain templates is presented, offering multiple advantages. Firstly, by utilizing general blockchain templates, we can access a large population of users with diverse data distribution, ensuring transparency and eva‎luation of the learning process. Secondly, off-chain transactions enable efficient exchange of data and models without the need to record transactions on the blockchain. Thirdly, using incentive mechanisms, users are encouraged to actively participate in the learning process. On the other hand, due to the transparency and distributed eva‎luation by users, it is possible to penalize malicious users through a smart contract. This protocol, focusing on privacy preservation and efficiency, effectively addresses existing challenges in collaborative learning such as fairness mechanisms, reward and penalty mechanisms, and decentralized eva‎luation. It provides a suitable foundation for the development and widespread application of this method in various fields. The design of this protocol is carried out in seven phases. Finally, the protocol is simulated using the MNIST dataset and the Python language, and based on this simulation, conclusions have been drawn.
  • تعداد فصل ها
    5
  • فهرست مطالب pdf
    33958
  • نويسنده

    رمضاني كبريتي، عليرضا