近日,2024年iDASH國際隱私計算競賽比賽結果正式公布,圣湘生物聯合中國科學院重慶綠色智能技術研究院斬獲同態加密賽道全球第一名。此次獲獎,既展示了圣湘生物隱私計算綜合技術實力達到世界頂尖水平,也彰顯了圣湘生物在生命科技領域人工智能和大數據智能化、數智化、安全性上的行業創新和全球領先的布局及能力。
iDASH是美國國立衛生研究院(NIH)設立的一個國家生物數據中心的名稱,該機構于2014年發起iDASH隱私計算競賽,現已成為國際公認的隱私計算和數據隱私保護領域最高規格的競賽。該競賽每年舉行一次,設置2至4個賽道,分別限定采用不同的隱私計算技術(如差分隱私、同態加密、區塊鏈、可信執行環境等)來解決基因數據應用中的隱私保護問題,已經成為全球科技公司和研究機構角逐的主要舞臺,冠軍方案基本代表了業內隱私計算的最高水平。同態加密是該競賽自2015年以來每年都設置的賽道,歷屆冠軍成員包括Stanford(美國)、MIT(美國)、UCSD(美國)、微軟(美國)、CEA(法國)、Inpher(瑞士)、SamsungSDS(韓國)、SNU(韓國)、A*STAR(新加坡)、螞蟻集團(中國)、騰訊(中國)等國內外知名的科研機構和高科技企業。
今年競賽設置了同態加密和聯邦學習兩個賽道,共有來自全球超過50支隊伍參與角逐,包括Gauss labs、Intel、騰訊、螞蟻等。同態加密賽道的參賽者被要求使用同態加密技術來構建一種安全方案,實現基于transformer的神經網絡大模型(DASHformer)的無交互密態推理,完成蛋白質序列的分類任務。主辦方重新選取100個蛋白質序列,測試每個隊伍提交方案的分類預測精度(MicroAUC)和程序運行總時長,并根據賽道標準計算出最后得分。圣湘生物和重慶院的方案主要通過引入張量編碼、改進密文矩陣算法以及提出數據驅動的激活函數逼近等手段,密文分類精度排名前三,特別是在效率方面,能夠在均攤時間1秒內完成一條蛋白質序列分類任務(耗時僅占第二名的 1/3),最終以總得分超過第二名130%的優勢成功獲得第一名。
隨著生物大數據時代的到來,數據安全和隱私保護已成為日益重要的關注點。隱私計算(Privacy-preserving computation)作為數據要素安全流通的關鍵技術和必要工具,可以在保證數據提供方不泄露原始數據的前提下,對數據進行一系列的分析計算,保障數據在流通與融合過程中的可用不可見。該技術尤其適用于生物大數據的預測模型、復雜數據分析、大樣本數據庫的構建等場景。
近年來,圣湘生物積極推動數智化建設,探索生命科技領域人工智能、智慧實驗室、企業數字化轉型等方向,加強科技創新驅動。目前,公司已將隱私計算及人工智能等先進技術應用于多個平臺,在圣湘呼吸道數智化平臺、測序全景檢測、遺傳病檢測、慢病檢測等領域進行了戰略布局,并開展了相關臨床應用,不僅確保了計算結果的準確性,也大幅提升了醫療數據的安全性,為更多醫療大數據互聯及應用場景奠定了堅實基礎。
未來,圣湘生物將基于成熟檢測技術、多平臺檢測結果以及診療數據,通過AI智能算法持續優化預測準確性和效率,簡化模型復雜度,增強模型可用性,提供涵蓋風險預警、智能化報告輸出、疾病預測等全場景的應用方案。同時,公司也將利用隱私計算技術對模型和數據流進行同步加密,確保各方數據在傳輸和運算中的隱私安全與保護。
中國在生命科技產業數字化過程中優勢巨大,圣湘生物將利用好這一優勢,不斷提升創新能力和產業轉化能力,打造具有活力的生命科技創新創業平臺,為生命科技產業高質量發展賦能提效,為健康中國建設和人類衛生健康共同體構建貢獻更多圣湘力量。