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一种基于量子噪声的联邦学习隐私保护系统及方法

申请号: CN202311686200.2
申请人: 成都信息工程大学
申请日期: 2023/12/11

摘要文本

来源:百度搜索专利查询网 本发明公开了一种基于量子噪声的联邦学习隐私保护系统及方法,涉及量子联邦学习技术领域。该系统包括服务器,用于构建全局含量子噪声的量子变分线路模型,对量子变分线路模型进行初始化,将初始化模型参数发送至客户端;接收客户端上传的本地梯度并进行梯度聚合,根据聚合梯度更新模型参数并发送至客户端;客户端,用于构建本地含量子噪声的量子变分线路模型,接收服务器发送的初始化模型参数,利用本地数据对量子变分线路模型进行训练,获取本地梯度并上传至服务器。本发明通过利用量子线路中固有噪声对客户端数据提供隐私保护,同时也增强了模型的鲁棒性,既解决了量子线路中不可避免的噪声,又解决了量子联邦学习中用户隐私泄露的问题。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种基于量子噪声的联邦学习隐私保护系统及方法
专利类型 发明授权
申请号 CN202311686200.2
申请日 2023/12/11
公告号 CN117407922B
公开日 2024/3/22
IPC主分类号 G06F21/62
权利人 成都信息工程大学
发明人 闫丽丽; 陈良军
地址 四川省成都市西南航空港经济开发区学府路一段24号

专利主权项内容

1.一种基于量子噪声的联邦学习隐私保护系统,其特征在于,包括:服务器,用于构建全局含量子噪声的量子变分线路模型,对量子变分线路模型进行初始化,将初始化模型参数发送至客户端;接收客户端上传的本地梯度并进行梯度聚合,根据聚合梯度更新模型参数并发送至客户端;客户端,用于构建本地含量子噪声的量子变分线路模型,接收服务器发送的初始化模型参数,利用本地数据对量子变分线路模型进行训练,获取本地梯度并上传至服务器;构建全局含量子噪声的量子变分线路模型和本地含量子噪声的量子变分线路模型具体为:构造无噪声的量子变分线路模型,设置编码层,将输入数据编码到量子态的振幅上;在量子线路中设置多层旋转门和受控非门作为变分层;在构造的无噪声的量子变分线路模型后添加广义振幅阻尼量子噪声层,具体为:对构造的无噪声的量子变分线路模型的量子线路中的单量子比特添加广义振幅阻尼。