基于同态加密的密态卷积神经网络预测模型的构建与实现

作者：黄云帆; 汤殿华; 赵伟; 任娟; 尉小鹏

来源：信息安全与通信保密, 2022, (05): 27-36.

• 深度学习
• 卷积神经网络
• 同态加密
• 密文计算
• 隐私保护

人工智能的兴起，带动了深度神经网络的研究热潮，然而“裸奔”的数据使得用户隐私面临巨大威胁。同态加密技术具备密文计算的属性，可以为深度神经网络提供有效的隐私保护。针对卷积神经网络在预测过程中的数据安全问题，结合CKKS同态加密方案，提出了密态卷积神经网络模型的构建方法，保证用户数据在预测过程中的全程密态。此外，结合MNIST标准数据集，完成了密态预测模型的仿真实现。实验结果表明，该模型的预测准确率可以达到98.3%，并且单幅图像预测时间低至毫秒级别。

• 单位
  中国电子科技集团公司第三十研究所