Android Private Compute Core: Google обяснява „важната“ нова инфраструктура за поверителност

Google хвърли повече светлина върху това как използва лични данни от сензори на вашия телефон с Android, за да актуализира неговите функции за машинно обучение, като например Превод на живо, без да изпраща лични данни в своя облак сървъри.

Миналия септември Google представи Live Caption, Now Playing и Smart Reply като функции в рамките на Private Compute Core (PCC) на Android, който живее в изолирана виртуална пясъчна среда в рамките на Android 12 и по-нови, като предпазва PCC и неговите функции от операционната система и приложенията.

Той също така въведе и наскоро беше с отворен код Частни компютърни услуги (PCS), „частен път“ за актуализиране и подобряване на моделите за машинно обучение, без да се нарушава поверителността на потребителите. Данните, обработвани в PCC, преминават през PCS към облака на Google.

Сега компанията даде по-подробно описание на архитектурата на PCC, включително наскоро публикуван технически документ, който е насочен към изграждане на доверие чрез прозрачност.

„PCC позволява на функциите да комуникират със сървър, за да получават актуализации на модела и да допринасят за глобалния модел обучение чрез Private Compute Services (PCS), чието ядро ​​е с отворен код“, обяснява Google в хартията.

Също: Следвайте това едно просто правило за по-добра сигурност на телефона

Както отбелязват инженерите на Google, PCC може да хоства сложни ML функции – като Live Caption и Smart Отговор, както и деактивиране на екрана, когато потребителят погледне настрани – поради поставените граници върху него. PCC обработва много чувствителни данни, събрани от устройството, включително аудио, изображения, текст, данни от приложения от операционната система и данни от сензори, включително микрофон, камера и GPS.

„Самите хоствани функции, работещи в PCC, могат да бъдат със затворен код и да могат да се актуализират. По този начин PCC позволява на функциите за машинно обучение да обработват данни от околната среда и на ниво операционна система и да се подобряват с времето, като същевременно ограничава наличността на информация за отделни потребители до сървъри или приложения“, инженери на Google обясни.

Данните за околната среда и на ниво операционна система включват: необработени данни от сензори на устройството, като камерата или микрофона, или съдържание от екрана; данни, генерирани от анализ или изводи, базирани на данни на ниво операционна система; и метаданни.

Инженерите на Google Дейв Клайдермахер, Даян Хакборн и Еухенио Марчиори обясняват в публикация в блог, че използва обединено обучение и обединен анализ за актуализиране на ML моделите зад PCC функции, като същевременно запазва данните частен. Също така мрежовите повиквания за подобряване на производителността на тези модели могат да се наблюдават с PCS.

„Парадигмата на разпределеното доверие, където доверието се изгражда от проверка от множество доверени източници, продължава да разширява тази основна ценност. Отвореният източник на механизмите за защита на данните и процесите е една стъпка към това да направим поверителността проверима," те отбелязват.

PCS е APK, който предоставя интерфейси на протокол за приложение за PCC компоненти. Документът отбелязва, че обединеното обучение и обединените анализи на PCS позволяват „машинно обучение и анализи, запазващи поверителността, без централизирано събиране на данни“.

Също: Работа в областта на киберсигурността: Пет начина да ви помогнем да изградите кариерата си

Android изпраща обобщени данни от много устройства към облака на Google, но само под формата на резултати от изчисление, след като изчислението се извърши на устройството с помощта на локално съхранени данни. Тъй като обединеното обучение е трудно за обяснение, Google връзки към собствен комикс, обясняващ как работи.

„Основните техники включват натискане на изчислителна графика (напр. модел на машинно обучение) към устройството, изчисляване на локално съхранените данни и изпращане обратно само на резултатите от изчисленията“, отбелязва Google в техническия хартия.

„Резултатите от много устройства се събират заедно и се използват за подобряване на характеристиките на устройството и потребителското изживяване. Резултатите на всяко отделно устройство са защитени от гледане от оркестриращия сървър чрез използването на Secure Aggregation multi-party изчислителен протокол, който гарантира, че само агрегати за много (напр. хиляди) устройства са достъпни за сървъри и модел/функция разработчици."

Google кани изследователи да анализират нейните твърдения и внедряването на PCC функции, подробно описани в техническия документ.