爱吧机器人网 » 专题 > 应用 > 正文

英伟达用联合学习创建医学影像AI 可共享数据和保护隐私

\
英伟达(Nvidia)和伦敦国王学院(King’s College London)的人工智能研究人员利用联合学习训练了一种用于脑肿瘤分类的神经网络,英伟达声称这是医学影像分析的第一个里程碑。这项技术可以在医院和研究人员之间共享数据,同时保护患者隐私。

联合学习是一种机器学习方法,当使用CS(客户端-服务器)方法时,可以不再需要创建单个数据湖(Data Lake)以训练模型。相反,模型在设备上进行本地训练,然后将洞察( insights)从多台机器传输到一个中心模型。

“你要得到这些创新,我相信有两种方法。其中一个,就是创建最好的通用模型,即你今天所拥有的我们去年8月发布的模型。只要把它送到这些医院,他们便可以根据自己的病人进行本地化,”英伟达卫生保健主任Abdul Halabi在电话采访中告诉VentureBeat。“另一个是说,让我们从一开始就并肩作战,尽可能多地建立这个健壮的模型或可推广的模型,我认为这项研究表明,在这里确实有可能做到这一点。您可以实现高质量的模型,而不必真正将所有数据汇集在一起,这就是它真正令人兴奋的原因。”

该模型使用了来自285例脑肿瘤患者挑战的BraTS(Multimodal Brain Tumor Segmentation)数据集。这项工作近日将在中国深圳召开的医学影像计算和计算机辅助干预协会(MICCAI)会议上发表。

Halabi对VentureBeat说:“大多数已经完成的实验都是在合成数据上进行的,或者只是随机化数据集。”“但应用这项技术是在用真实的医院数据进行实验,使用brats挑战,据我所知,目前还没有结果,这将进入隐私领域。”

如今机器学习在医疗健康领域的潜在影响已经很明显了,一些计算机视觉系统已经证明了其超越人类放射科专家的能力,但是由于医疗健康领域的大量隐私要求,数十万个病例的不同数据集并不总是可用。

Nvidia高级研究人员Nicola Reike说,这就是为什么该领域的许多研究人员使用了合成数据集或是为应对挑战而编制的数据集。

她说:“所以我们说,这项研究确实是朝着可靠联合学习部署所迈出的重要一步,我们希望它能够在非常大的范围内实现数据驱动的精确性。”

这项工作探索了差异化隐私的限制,这是一种向数据集添加噪声以使联合学习模型更安全的技术。研究表明,如果没有差异隐私的应用,神经网络仍然可以从暴露的底层数据中产生一些洞察。

苹果和谷歌将同样的技术应用于android和ios设备上键盘定制模型的联合学习。Reike说,用于医学影像分析的联合学习有其自身的一系列挑战,比如3D医学影像的大小,需要更多的计算能力。

Reike说:“我们通过向每个参与节点注入噪声来实现这一点,这样它就存储了更新,并限制了我们在机构间实际共享的信息的粒度。”

英伟达和伦敦国王学院的工作特别关注当共享的部分被有意隐藏时复制模型的能力。

“如果你只看到50%或60%的模型更新,我们还能以全局模型聚合的方式结合贡献吗?我们发现是的,我们可以。这真是令人印象深刻。因此,甚至如果你只分享10%的模型,也有可能以某种方式聚合模型,”她说。“所以只能分享40%的模型。我们仍然可以达到同样的精度或性能,就好像模型是在集合数据上进行训练一样。”

在其他关于医学影像的新闻中,美国放射学院(ACR)数据科学研究所(Data Science Institute)今年春季表示,将把Nvidia的Clara AI工具包纳入其平台。


爱吧机器人网易明小智原创,转载请注明。

上一篇:Spot机器狗签约太阳马戏团,正进行“娱乐潜力”评估
下一篇:谷歌宣布搜索算法重大升级,用BERT模型理解用户搜索意图
精选推荐
2017年:AI渗入云端
2017年:AI渗入云端

[2017-12-29]  云中的人工智能不仅仅是科技巨头的权力游戏,它也可能是人工智能领域的下一个飞跃。加利福尼亚州的Rigetti Computing公司刚刚使用其原型量子芯片之一在其云平台上运行机器学......

[2017-03-21]  虽然有很多关于机器人取代工人的担心,但哈佛经济学家James Bessen的论文指出,在过去的67年里机器人仅仅淘汰掉人类工作中的一个。在1950 ...

比利时研发出可以自我愈合伤口的软体机器人
比利时研发出可以自我愈合伤口的软体机器人

[2017-09-03]  软体机器人是机器人技术的新兴领域; 他们“可以与人类相互作用,而不会杀死他们,并拿起像西红柿这样柔软的物体。” 从长远来看,布鲁塞尔大学队伍正在努力创建一个类似的材......

谷歌大脑发布ROBEL基准 鼓励用低成本机器人训练AI系统
谷歌大脑发布ROBEL基准 鼓励用低成本机器人训练AI系统

[2019-10-11]  训练AI系统的机器人D& 39;Claw和D& 39;Kitty用于控制机器人的人工智能系统,测量其性能所使用的基准通常仅限于为工业环境设计的昂贵硬件, ...

亚马逊计划建一个4000万美元的机器人中心
亚马逊计划建一个4000万美元的机器人中心

[2019-11-07]  爱吧机器人网消息,亚马逊11月6日宣布了一项计划,计划在美国马萨诸塞州韦斯特伯勒建立一个4000万美元、35万平方英尺的机器人创新中心。新 ...

[2018-01-26]  纽约时报的报道,德国的研究人员已经开发出一种长约七分之一英寸的机器人,首先看起来不过是一小块橡皮条。然后它开始移动。机器人走路,跳跃,爬行,滚动和游泳。它甚至爬出......

机器人灵巧手将成为智能机器人的下一个重大突破
机器人灵巧手将成为智能机器人的下一个重大突破

[2018-01-25]  计算机科学教授兼东北地区助手机器人实验室负责人罗伯特·普拉特(Robert Platt)说:“机器人手操作是下一步要解决的问题。想象一下,一个机器人可以在现实世界中用手去做事......

17世纪的莱布尼茨试图制造“思想机器”却被现实打脸
17世纪的莱布尼茨试图制造“思想机器”却被现实打脸

[2019-11-05]  莱布尼茨,德国哲学家、数学家、律师,历史上少见的通才1666年,德国博学家戈特弗里德·威廉·莱布尼茨(Gottfried Wilhelm Leibniz)发 ...

本周栏目热点

[2017-08-29]    8月25日,在日本木更津,狼型机器人超级怪兽狼站在稻田边,威慑可能危害庄稼的野生动物。当野生动物接近庄稼地,装有红外感应器的机器 ...

[2016-07-12]     昨天,记者从在津召开的全国第三届食管癌南北论坛上获悉,微创手术现已成为食管癌治疗的主要发展方向,超过六成的患者可接受包括达芬奇 ...

雾计算应用案例分析:无人机领域快递的应用

[2016-09-01]      导读: 无人机,是典型的物联网相关应用。传统的快递行业,面临着巨大的人员开销,设备成本,安全问题。然而,无人机快递,却可以精 ...

以品质立足世界,纳斯达克大屏上的Airwheel平衡车

[2015-12-23]     摘要:12月15日,Airwheel在美国证券交易所纳斯达克广告屏上对旗下的产品以及所推崇的出行理念进行宣传投放。在12月12日亚马逊全线封禁 ...

揭秘!越来越多编辑部开始自动化办公,AI会取代编辑吗?

[2018-05-22]  有人说,机器人和人工智能是下一场工业革命,它们会比以往的工业革命——蒸汽、电、计算机更具颠覆性,因为它们不仅仅会取代常规,还会取代 ...