การพัฒนา AI ด้วยข้อมูลส่วนบุคคล โดยหลักการของ Federated Learning

การพัฒนา AI ด้วยข้อมูลส่วนบุคคล โดยหลักการของ Federated Learning

25 June 2020
Big Data is watching you

ในปัจจุบันการนำระบบปัญญาประดิษฐ์หรือ AI มาใช้ในด้านการแพทย์และสาธารณสุขนับเป็นก้าวที่สำคัญของวงการ Big Data ไม่ว่าจะเป็นการใช้ AI เพื่อวินิจฉัยอาการป่วย หรือ พยากรณ์การระบาดของโรค ซึ่งถือว่าเป็นเครื่องมือสำคัญโดยเฉพาะในสถานการณ์การแพร่ระบาดของโรค COVID-19  อย่างไรก็ตามในการพัฒนาระบบ AI เหล่านี้จำเป็นต้องมีข้อมูลจำนวนมากเพื่อใช้ในการสอน AI ซึ่งข้อมูลเหล่านี้อาจจะรวมถึงข้อมูลที่อ่อนไหว เช่น ข้อมูลส่วนบุคคล การพัฒนา AI โดยปกป้องความเป็นส่วนตัวของเจ้าของข้อมูลจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับข้อมูลด้านสุขภาพโดยเฉพาะในปัจจุบันที่มีการบังคับใช้ พรบ. คุ้มครองข้อมูลส่วนบุคคล ถึงแม้ว่าการประกอบชุดข้อมูลเพื่อการวิเคราะห์และพัฒนา AI โดยทั่วไป จะละเว้นข้อมูลส่วนบุคคลที่ระบุตัวตน เช่น ชื่อ ที่อยู่ เบอร์โทรศัพท์ และเลขบัตรประชาชน แต่สำหรับชุดข้อมูลสุขภาพ ข้อมูลทั้งหมดสามารถถือว่าเป็นข้อมูลส่วนบุคคลที่สามารถระบุตัวตนคนไข้ได้ดังนั้น การพัฒนา AI จึงต้องมีหลักการเพื่อปกป้องข้อมูลส่วนบุคคล จึงเป็นที่มาของวิธีการที่เรียกว่า Federated learning ซึ่งเป็นหนึ่งในกลไกการพัฒนา AI ที่สามารถใช้ในการปกปิดข้อมูลส่วนบุคคลได้ (Privacy-preserving Machine Learning) โดย Federated learning เป็นกลไกการเรียนรู้ของ AI ผ่านข้อมูลและโมเดลจากหลากหลายระบบโดยไม่ต้องแลกเปลี่ยนข้อมูลจริงต่อกัน

ในงานสัมมนา CogX ณ กรุงลอนดอน ซึ่งเป็นงานสัมมนาด้าน AI ที่ใหญ่ที่สุดงานหนึ่ง นพ. เอริค โทโป้ล์ แพทย์หัวใจผู้เชี่ยวชาญในงาน AI ทางการแพทย์ ได้ทวีตบทความจากนิตยสาร Nature ที่กล่าวถึงความเป็นไปได้ของการใช้ Federated learning ในการสร้างชุดข้อมูลรูปภาพถ่ายทางการแพทย์ที่มีปริมาณและคุณภาพมากยิ่งขึ้น โดยคุณหมอมีความคิดเห็นว่าการพัฒนากลไกการปกป้องข้อมูลส่วนบุคลลจะมีผลประโยชน์ต่อการสร้างมาตรฐานอุตสาหกรรมที่มีคุณภาพมากยิ่งขึ้นโดยที่สามารถปกปิดข้อมูลภายในแต่ละธุรกิจได้ และสามารถนำข้อมูลไปใช้ปรับปรุงการให้บริการของธุรกิจต่าง ๆ โดยที่ ไม่ต้องเก็บข้อมูลส่วนบุคคลจากลูกค้า

เบลส ทอมสัน CEO ของบริษัท Bitfount ผู้พัฒนาซอฟต์แวร์ด้านการแลกเปลี่ยนข้อมูล ได้กล่าวเพิ่มเติมว่า Federated learning อาจจะมีผลกระทบต่อการค้าผูกขาดในวงการของการพัฒนา AI โดยท่านได้อธิบายว่า Federated learning จะทำให้ผลประโยชน์จากการค้าแบบผูกขาดน้อยลงเพราะการแลกเปลี่ยนข้อมูลเพื่อประกอบการพัฒนา AI จะง่ายขึ้น ซึ่งท่านเป็นผู้ผลักดันกลไกการปกป้องข้อมูลส่วนบุคคลที่เรียกว่า Multi-party computation ซึ่งเป็นการใส่ค่ารบกวนทางสถิติในข้อมูลก่อนนำข้อมูลไปประยุกต์ใช้ต่อ

ฮาซาน มาหมุด นักวิชาการด้าน AI และ Machine learning อาวุโสที่ Digital Catapult ณ สหราชอาณาจักร ซึ่งเป็นองค์กรรัฐที่มีภารกิจด้านการผลักดัน Startup เช่น เดียวกับสำนักงานส่งเสริมเศรษฐกิจดิจิทัล หรือ depa ในประเทศไทย ได้บรรยายว่าหลักการของ Federated learning คือการพัฒนาเครือข่าย AI จาก AI ย่อยหลาย ๆ ตัว โดยแต่ละ AI ย่อยจะมีการพัฒนาขนานกันด้วยชุดข้อมูลเฉพาะของ AI ย่อยนั้น ๆ ส่วนระบบเครือข่ายมีไว้เพื่อเรียนรู้ลักษณะของ AI ย่อยแต่ละตัวเพื่อประกอบเป็น AI หลัก ปัญหาหลักของ Federated learning คือการเชื่อมต่อและการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างระบบ AI ย่อยที่มีการพัฒนาในรูปแบบที่แตกต่างกัน เช่น Google Nvidia WeBank ฯลฯ ดังนั้น คุณ ฮาซาน มาหมุด และทีมจึงมีการทำนำร่องระบบ Federated learning และได้กล่าวว่า “ถึงเวลาที่พวกเราจะสร้างระบบกลางที่ทุกคนสามารถเชื่อถือและใช้ได้”

หลักการทำงานของ Federated Learning
(i) สร้าง AI เริ่มต้นจากข้อมูล AI ระบบกลาง
(ii) สอน AI ด้วยข้อมูลบนเครื่องผู้ใช้งาน
(iii) ส่งผลการเรียนรู้ของ AI บนเครื่องให้กับ AI ระบบกลาง

อย่างไรก็ตาม โอลิเวียร์ ซมิท ผู้อำนวยการด้านยุทธศาสตร์และหัวหน้าด้านจริยธรรม Health Moonshot บริษัทลูกของ Telefonica Innovation Alpha ซึ่งเป็นบริษัทโทรคมนาคมของประเทศสเปน และทีมของเขาได้ทดลองพัฒนา AI โดยปกป้องข้อมูลส่วนบุคคลมาแล้ว 6 โครงการ ท่านมีให้ข้อสรุปว่า “ความฝันของผมที่พวกเราจะได้ใช้เทคโนโลยีเดียวสำหรับทุกโครงการนั้น ไม่เป็นความจริงได้” โดยการประยุกต์ใช้กลไกการปกป้องข้อมูลส่วนบุคคลจะต้องเปลี่ยนไปตามความเหมาะสมกับชุดข้อมูลและโจทย์ แต่ถึงกระนั้น ท่านเห็นถึงความเป็นไปได้ของการพัฒนา AI ด้วยข้อมูลส่วนบุคคลและกล่าวว่า “ทุกกลไกที่เราได้ทดลองใช้ มีหลักการทางคณิตศาสตร์ที่พิสูจน์ได้ว่า ข้อมูลไม่สามารถระบุตัวตนของเจ้าของข้อมูลได้ เพราะฉะนั้นเรามาในถูกทางแล้ว เราแค่ต้องไปให้ถึง”

จะเห็นได้ว่าการพัฒนาระบบ AI ที่ต้องอาศัยข้อมูลส่วนบุคคลนั้น จะต้องมีการพิจารณาอย่างถี่ถ้วนถึงกระบวนการในการปกปิดความเป็นส่วนตัวของข้อมูล ซึ่งกระบวนการ Federated Learning นับเป็นตัวเลือกที่มีความเป็นไปได้ในการจัดการปัญหานี้ ในอนาคตเราอาจจะได้เห็น AI ที่จะช่วยอำนวยความสะดวกให้เราในหลากหลายรูปแบบ โดยไม่ต้องกังวลว่าข้อมูลส่วนบุคคลของเราจะถูกเผยแพร่ออกไป

แหล่งที่มา : https://fortune.com/2020/06/16/privacy-preserving-a-i-is-the-future-of-a-i/


Vice President Research and Innovations Division (RIN)
Big Data Institute (Public Organization), BDI

แบ่งปันบทความ

กลุ่มเนื้อหา

แท็กยอดนิยม

แจ้งเรื่องที่อยากอ่าน

คุณสามารถแจ้งเรื่องที่อยากอ่านให้เราทราบได้ !
และเราจะนำไปพัฒนาบทความให้มีเนื้อหาที่น่าสนใจมากขึ้น

PDPA Icon

We use cookies to optimize your browsing experience and improve our website’s performance. Learn more at our Privacy Policy and adjust your cookie settings at Settings

Privacy Preferences

You can choose your cookie settings by turning on/off each type of cookie as needed, except for necessary cookies.

Accept all
Manage Consent Preferences
  • Strictly Necessary Cookies
    Always Active

    This type of cookie is essential for providing services on the website of the Personal Data Protection Committee Office, allowing you to access various parts of the site. It also helps remember information you have previously provided through the website. Disabling this type of cookie will result in your inability to use key services of the Personal Data Protection Committee Office that require cookies to function.
    Cookies Details

  • Performance Cookies

    This type of cookie helps the Big Data Institute (Public Organization) understand user interactions with its website services, including which pages or areas of the site are most popular, as well as analyze other related data. The Big Data Institute (Public Organization) also uses this information to improve website performance and gain a better understanding of user behavior. Although the data collected by these cookies is non-identifiable and used solely for statistical analysis, disabling them will prevent the Big Data Institute (Public Organization) from knowing the number of website visitors and from evaluating the quality of its services.

  • Functional Cookies

    This type of cookie enables the Big Data Institute (Public Organization)’s website to remember the choices you have made and deliver enhanced features and content tailored to your usage. For example, it can remember your username or changes you have made to font sizes or other customizable settings on the page. Disabling these cookies may result in the website not functioning properly.

  • Targeting Cookies

    "This type of cookie helps the Big Data Institute (Public Organization) understand user interactions with its website services, including which pages or areas of the site are most popular, as well as analyze other related data. The Big Data Institute (Public Organization) also uses this information to improve website performance and gain a better understanding of user behavior. Although the data collected by these cookies is non-identifiable and used solely for statistical analysis, disabling them will prevent the Big Data Institute (Public Organization) from knowing the number of website visitors and from evaluating the quality of its services.

Save settings
This site is registered on wpml.org as a development site. Switch to a production site key to remove this banner.