Що таке машинне навчання з нульовим розголошенням (ZKML)?

Фото - Що таке машинне навчання з нульовим розголошенням (ZKML)?
Штучний інтелект генерує нові технорішення для блокчейн-середовища. На перетині двох областей можна споглядати формування нової тенденції ─ машинного навчання з нульовим розголошенням (ZKML). Ця система дає змогу забезпечити більш ефективне застосування масивів даних, водночас зберігаючи високий стандарт їхньої конфіденційності.

Машинне навчання з нульовим розголошенням: принципи та механіки 

Розробки ZKML поєднують системи машинного навчання та алгоритми нульового розголошення. Метою цих рішень є забезпечення високого рівня конфіденційності інформації. Завдяки симбіозу двох сфер тренувати моделі машинного навчання стає дедалі легше, а створення застосунків з великими масивами даних проходить більш ефективно. 

Доказ із нульовим розголошенням 

Технології ZK-proof надають змогу верифікувати істинність інформації (або ж частин), водночас не розкриваючи її безпосередньо. Ці криптографічні рішення дозволяють переносити обчислювальні операції за межі ланцюжків, й у такий спосіб забезпечують блокчейну вищий рівень масштабованості та безпеки його транзакцій. В основі ZK-proof лежать математичні алгоритми, а сам функціонал доказів ґрунтується на криптографічних протоколах, як-от STARK і zkSync.
ZK-ролап із технологією STARK. Джерело: офіційний форум Polygon

ZK-ролап із технологією STARK. Джерело: офіційний форум Polygon

Алгоритми машинного навчання

Сьогодні ШІ-технології вирізняються різноманіттям. Одним із відгалужень цього сектора є машинне навчання. Ці методики покликані натренувати моделі на об'ємних масивах даних для вирішення певних завдань. Цей сектор охоплює різні технологічні рішення. Одне з найпопулярніших на сьогодні — так звані великі мовні моделі, або ж LLM. У своїй роботі на них покладаються чат-боти, серед яких відомі продукти Chat GPT і Bard. Крім того, алгоритми машинного навчання застосувуються в рекомендаційних системах, генерації контенту, алгоритмічній торгівлі та багатьох інших видах діяльності. Процес машинного навчання містить три етапи: збір даних, безпосереднє навчання моделі та її застосування.
Три етапи циклу машинного навчання. Джерело: github.com

Три етапи циклу машинного навчання. Джерело: github.com

Машинне навчання з нульовим розголошенням: сценарії застосування

Практична користь цих технологій не викликає сумнівів, проте їхній стрімкий розвиток породжує побоювання щодо конфіденційності та порушення права інтелектуальної власності. То тут, то там виникають проблеми з несанкціонованим використанням даних, загрозою дипфейків, або зазіханнями на авторське право. До того ж технологія вимагає розміщення великих серверів і залучення серйозних обчислювальних потужностей. Ці труднощі може вирішити ZKML, залучивши до процесу ончейн-верифікацію даних. Своєю чергою технології машинного навчання в блокчейн-середовищі уможливлять створення ШІ-смартконтрактів, котрі самостійно аналізуватимуть інформацію та ухвалюватимуть відповідні рішення. Розглянемо основні напрямки для впровадження ZKML:

  1. Охорона здоров'я. З огляду на масштаби галузі та вимоги до захисту її даних, тут стануть у пригоді технології цифрової ідентифікації та аналізу, що здатні забезпечувати найвищу приватність. Своєю чергою пацієнти отримають відкритий доступ до персональних медичних рекомендацій і планів лікування. Також ці рішення можна застосовувати в науково-дослідних проєктах, де на базі масивів даних вчені зможуть побудувати засоби для діагностики.
  2. Фінсектор. У цьому випадку ZKML-технології пропонують захист від витоків даних і незмінну конфіденційність інформації. За рахунок застосування цих рішень фінансові організації отримають додаткові можливості для оцінки ризиків та запобігання шахрайським практикам. Процедура KYC (Know Your Customer) теж може отримати суттєву перевагу. А пересічним користувачам будуть доступні криптографічні промпти для персоналізації рекомендацій, а також проведення безпечних транзакцій без розголошення інформації про себе.
  3. Електронна комерція. Інтернет-магазини зможуть застосовувати ZKML для надання своїм користувачам індивідуальних рекомендацій ─ алгоритми проведуть весь необхідний аналіз масивів даних. Водночас власне маркетплейси не отримають жодного доступу до персональної інформації своїх юзерів.
  4. Геймінг. Гравці теж не залишаться осторонь. ZKML пропонує геймерам можливості для підтвердження права власності на внутрішньоігрові NFT-предмети. Крім того, ці рішення здатні генерувати аналітику геймплею. Більше автономності для юзерів і поліпшення динаміки ігрового досвіду.
  5. Управління. Нові методи для підвищення прозорості, підзвітності та конфіденційності. Для DAO ─ можливість аналізувати масиви даних у процесі голосувань. Відповідно рішення приймати стане простіше, коли всі дані вже під рукою. Процеси управління можна делегувати ШІ-агенту. Ба більше, ця модель покращить і безпеку протоколу.

Підсумки: виклики та перспективи

ZKML лише починає свій розвиток. Природно, як і в інших рішеннях, тут наявні певні труднощі. Масштаби і комплексність масивів даних продовжують зростати, а тому впроваджувати ZKML-алгоритми також стає дедалі складніше. Ба більше, існують і проблеми технічного характеру. Однак машинне навчання з нульовим розголошенням стрімко еволюціонує, а отже в майбутньому маємо усі шанси, що ZKML спроможеться трансформувати як поняття конфіденційності, так і підходи до захисту даних.

Web3-райтер і крипто-HODLер за сумісництвом. Стежить за ринковими трендами та цікавиться новітніми технологіями.