学科专业评审组:计算机与系统科学组
项目名称:智能物联网数据安全处理关键技术及应用
提名单位: 陕西省教育厅
提名等级:二等奖
提名单位意见: 推进数据资源安全融合与应用,实现数据要素价值的有效释放,是建设数字中国的重要目标。面向广域分布的海量物联数据资源,亟需开展数据安全整合能力建设,构建智能物联网数据安全处理与应用技术体系,提升数据要素价值发现与高效利用能力,为推进国家大数据战略发展提供有力支撑。 该项目攻克了开放物联环境下数据处理与应用系统的“可信融合-安全服务-高效计算”多个公认难题,形成了多源物联数据的按需保护与可信融合技术、差异化平台服务模型的安全高效应用技术、密态数据的高效跨域流转与安全管控技术等完全自主知识产权的创新成果。 该项目获授权发明专利66项,其他知识产权30项,形成了智能物联网数据安全处理与应用的专利池,牵头国家标准1项,支撑2项国家标准、6项3GPP国际标准和11项团体/行业标准的制定。支撑研制了海康威视AI开放创新平台、海康威视智慧安防系统、百度度秘系统、海信新一代智慧家庭等产品,应用于政务、金融、电商、医疗等行业,直接经济效益超52.16亿元;服务北京冬奥会、杭州亚运会、陕西省“雪亮工程”等重大工程,社会效益显著,具有广泛应用前景。 该项目选题新颖,研究起点高,对技术进步和产业发展有重要的引领作用,符合陕西省技术发明奖二等奖提名条件。
客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权目录:
主要完成人:
  1. 姓名:朱辉
    排名:1
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西安电子科技大学
    完成项目时所在单位:西安电子科技大学
    对本项目技术创造性贡献:对发明一、二、三均有贡献,设计了ZL202110090167.1、ZL202110560355.6、ZL202110866751.1、ZL201910267624.2等国家发明专利。 提出了分布式数据安全聚合框架,发明了多源模型参数的安全可信融合方法,解决了多源数据协同训练中本地数据的安全防护问题;参与提出了资源受限场景下模型服务的高效提供框架,发明了双向隐私保护的医疗诊断方法和轻量级的生物特征认证方法,解决了智慧医疗、智慧家庭等实际应用场景中的模型服务安全保障问题;参与提出了大规模模逆运算的高效并发处理框架,发明了高吞吐大数模逆计算方法,解决了并行环境下大数模逆运算吞吐量低的问题。
  2. 姓名:王滨
    排名:2
    行政职务:副总裁
    技术职称:研究员
    工作单位:杭州海康威视数字技术股份有限公司
    完成项目时所在单位:杭州海康威视数字技术股份有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对发明一、二、三均有贡献,设计了ZL202110352167.4、ZL202010268456.1、ZL202310721393.4等国家发明专利。 发明了高维度虚拟对抗向量快速生成方法和深度模型虚拟对抗训练方法,解决了毒化样本影响下模型鲁棒性降低的问题;参与提出了机器学习模型服务安全可靠部署框架,发明了多种基于适应性密码算法配置机制的通用机器学习模型按需部署方法,解决了物联网环境下的模型可靠部署问题;参与提出了国密SM4算法的资源自适应优化框架,发明了SM4密码模组智能化调度和适应性架构设计方法,解决了资源受限设备国密算法的部署应用问题。
  3. 姓名:王枫为
    排名:3
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安电子科技大学
    完成项目时所在单位:西安电子科技大学
    对本项目技术创造性贡献:对发明一、二均有贡献,设计了ZL202311437767.6、ZL202110560355.6等国家发明专利。 发明了基于运算归约的非交互协作训练方法,优化融合模型构建过程的交互轮数,降低了需要执行的密文计算次数,解决了分布式模型安全融合与训练的计算开销大的问题。在发明一和发明二的产业化过程中,解决了模型服务并发访问的异常处理问题,并协助研发和推广智慧医疗诊断、语音识别等产品。
  4. 姓名:郑艳冬
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安电子科技大学
    完成项目时所在单位:西安电子科技大学
    对本项目技术创造性贡献:对发明一、二均有贡献。设计了ZL202311437767.6等国家发明专利。 在发明一和发明二相关专利产品化的过程中,参与了基于参数特性驱动的神经网络安全模型训练、深度模型虚拟对抗训练、双向隐私保护的医疗诊断模型推理、轻量级的安全语音认证等产品的研发和应用推广。
  5. 姓名:张松年
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安电子科技大学
    完成项目时所在单位:西安电子科技大学
    对本项目技术创造性贡献:对发明一、三有贡献。设计了ZL202311437767.6等国家发明专利。 在发明一和发明三相关专利产品化的过程中,参与了密态数据索引构建、国密SM4优化算法研发工作,实现从硬件、调度、架构等多层级对SM4算法的性能优化,并负责优化后SM4密码算法的应用推广;参与了基于高吞吐大数模逆计算方法的SM2算法和SM9算法的研发和应用推广。
  6. 姓名:曹进
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西安电子科技大学
    完成项目时所在单位:西安电子科技大学
    对本项目技术创造性贡献:对发明二有贡献,设计了ZL201910060302.0等国家发明专利。 发明了多因子通用可组合认证及服务授权方法,实现了认证因子的灵活组或者拆分执行,支持多安全等级的身份认证服务,解决了多因子认证服务计算开销大和敏感信息泄露的问题。在发明二的产业化过程中,实现了各种电子服务系统中的服务控制。
主要完成单位情况:
  1. 单位名称:西安电子科技大学
    单位贡献: 西安电子科技大学作为本项目第一完成单位,全面负责项目的总体规划、设计、实施与组织,为本项目提供了大力支持和充分保障,确保了项目的顺利进行。 提出了机器学习隐私泄露量化模型和分布式数据安全聚合框架,发明了多方训练参数安全无损置乱、参数特性驱动的神经网络裁剪训练方法和基于运算归约的非交互协作训练方法,解决了多源数据协同训练中本地数据的安全防护问题。提出了机器学习模型服务安全可靠部署和资源受限场景下模型服务的高效提供框架,发明了资源受限场景下安全认证与服务授权方法、双向隐私保护的医疗诊断方法和轻量级的生物特征认证方法,解决了模型服务中参数泄露和模型服务安全保障问题;提出了国密算法的资源自适应优化框架,发明了FPGA平台中基于反馈的资源动态调度方法和高吞吐大数模逆计算方法,解决了基于硬件的国密算法效能优化问题。 参与了相关专利和研究成果的研发和应用推广工作。目前相关研究成果已成功应用于海康威视AI开放创新平台、海康威视智慧安防系统、百度度秘系统、海信新一代智慧家庭系统、大象慧云票据信息基础服务系统等产品中,服务于政府、电商、医疗等行业。

  2. 单位名称:杭州海康威视数字技术股份有限公司
    单位贡献: 杭州海康威视数字技术股份有限公司作为本项目第二完成单位,负责项目的部分核心关键技术突破和产业化应用。 发明了高维度虚拟对抗向量快速生成方法和深度模型虚拟对抗训练方法,解决了毒化样本影响下模型鲁棒性降低的问题;参与提出了机器学习模型服务安全可靠部署框架,发明了多种基于适应性密码算法配置机制的通用机器学习模型按需部署方法,解决了物联网环境下的模型可靠部署问题;参与提出了国密SM4算法的资源自适应优化框架,发明了SM4密码模组智能化调度和适应性架构设计方法,解决了资源受限设备国密算法的部署应用问题。 负责相关专利和研究成果的研发和应用推广工作。研发的海康威视AI开放创新平台入选国家新一代人工智能开放创新平台,防护模型数量超20万个、服务近10万中小微客户;研发的智慧安防等系统在全国三十余个省、市、自治区、特别行政区的公共广场、市政公园等公共安全和平安城市建设项目中推广应用。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处