Review

Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması

Volume: 9 Number: 5 October 31, 2021
TR EN

Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması

Abstract

Son dönemlerde derin öğrenmedeki devrim niteliğindeki gelişmeler ile birlikte yapay zekaya yönelik beklentiler gün geçtikçe artmaktadır. Konuşma tanıma, doğal dil işleme (NLP), görüntü işleme gibi birçok alanda etkin bir şekilde uygulanabilen bir araştırma alanı olan derin öğrenme klasik makine öğrenmesi ile karşılaştırıldığında daha yüksek başarı göstermektedir. Derin öğrenme ile geliştirilen modellerde eğitim ve tahminleme sırasında büyük miktarda veri kullanılmakta ve kullanılan veriler kişisel verilerden oluşabilmektedir. Bu verilerin işlenmesi sırasında kişisel verilerin korunması kanununa (KVKK) aykırı olmaması oldukça önemlidir. Bu nedenle verilerin gizliliği ve güvenliğinin sağlanması oldukça önemli bir husustur. Bu çalışmada, derin öğrenme modelleri geliştirilirken yaygın kullanılan mimariler verilmiştir. Verilerin gizliliği ve güvenliğini artırmak için literatürde yaygın olarak karşılaşılan güvenli çok partili hesaplama, diferansiyel mahremiyet, garbled devre protokolü ve homomorfik şifreleme araçları özetlenmiştir. Çeşitli sistem tasarımlarında kullanılan bu araçların yer aldığı güncel çalışmalar taranmıştır. Bu çalışmalar, derin öğrenme modelinin eğitim ve tahminleme aşamasında olmak üzere iki kategoride incelenmiştir. Literatürdeki çeşitli modeller üzerinde uygulanabilen güncel saldırılar ve bu saldırılardan korunmak amacıyla geliştirilen yöntemler verilmiştir. Ayrıca, güncel araştırma alanları belirlenmiştir. Buna göre, gelecekteki araştırma yönü kriptografik temelli yöntemlerin karmaşıklığının azaltılması ve geliştirilen modelin güvenilirliğini belirlemek için çeşitli ölçme ve değerlendirme yöntemlerinin geliştirilmesi yönünde olabilir.

Keywords

Derin Öğrenme, Güvenli Çok Partili Hesaplama, Diferansiyel Mahremiyet, Homomorfik Şifreleme, Garbled Devreler Protokolü

References

  1. [1] Y. Kim, “Convolutional neural networks for sentence classification,” Conference on Empirical Methods in Natural Language Processing, Proceedings of the Conference, 2014, ss.1746–1751.
  2. [2] O. Ronneberger, P. Fischer ve T. Brox, “U-net: Convolutional networks for biomedical image segmentation,” International Conference on Medical Image Computing And Computer-Assisted Intervention, 2015, ss. 234-241.
  3. [3] P. Pan, Z. Xu, Y. Yang, F. Wu ve Y. Zhuang, “Hierarchical recurrent neural encoder for video representation with application to captioning,” Proceedings of the IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, 2016, ss. 1029-1038.
  4. [4] G. Parascandolo, H. Huttunen, ve T. Virtanen, “Recurrent neural networks for polyphonic sound event detection in real life recordings,”, IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing - Proceedings, 2016, ss. 6440-6444.
  5. [5] Z. Cai, Q. Fan, R. S. Feris, ve N. Vasconcelos, “A unified multi-scale deep concutional neural network for fast object detection,” n European conference on computer vision, 2016, ss. 354-370.
  6. [6] S. E. Kahou, V. Michalski, K. Konda, R. Memisevic, ve C. Pal, “Recurrent neural networks for emotion recognition in video”, Proceedings of the 2015 ACM International Conference on Multimodal Interaction, 2015, ss. 467-474.
  7. [7] T. Hughes ve K. Mierle, “Recurrent neural networks for voice activity detection”, IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing, 2013, ss. 7378-7382.
  8. [8] B. Alipanahi, A. Delong, M. T. Weirauch ve B. J. Frey, “Predicting the sequence specificities of DNA- and RNA-binding proteins by deep learning,” Nature Biotechnology, c. 33, s. 8, ss. 831-838, 2015.
  9. [9] R. Xu, D. C. Wunsch ve R. L. Frank, “Inference of genetic regulatory networks with recurrent neural network models using particle swarm optimization,” IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics, c. 4, s. 4, ss. 681-692, 2007.
  10. [10] M. Auli, M. Galley, C. Quirk, ve G. Zweig, “Joint language and translation modeling with recurrent neural networks” Conference on Empirical Methods in Natural Language Processing, 2013, ss.1044-1054.
APA
Yiğit, G., & Kale, A. (2021). Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması. Duzce University Journal of Science and Technology, 9(5), 1843-1859. https://doi.org/10.29130/dubited.864635
AMA
1.Yiğit G, Kale A. Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması. DUBİTED. 2021;9(5):1843-1859. doi:10.29130/dubited.864635
Chicago
Yiğit, Gülsüm, and Ayşe Kale. 2021. “Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet Ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması”. Duzce University Journal of Science and Technology 9 (5): 1843-59. https://doi.org/10.29130/dubited.864635.
EndNote
Yiğit G, Kale A (October 1, 2021) Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması. Duzce University Journal of Science and Technology 9 5 1843–1859.
IEEE
[1]G. Yiğit and A. Kale, “Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması”, DUBİTED, vol. 9, no. 5, pp. 1843–1859, Oct. 2021, doi: 10.29130/dubited.864635.
ISNAD
Yiğit, Gülsüm - Kale, Ayşe. “Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet Ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması”. Duzce University Journal of Science and Technology 9/5 (October 1, 2021): 1843-1859. https://doi.org/10.29130/dubited.864635.
JAMA
1.Yiğit G, Kale A. Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması. DUBİTED. 2021;9:1843–1859.
MLA
Yiğit, Gülsüm, and Ayşe Kale. “Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet Ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması”. Duzce University Journal of Science and Technology, vol. 9, no. 5, Oct. 2021, pp. 1843-59, doi:10.29130/dubited.864635.
Vancouver
1.Gülsüm Yiğit, Ayşe Kale. Derin Öğrenme Modellerinde Mahremiyet ve Güvenlik Üzerine Bir Derleme Çalışması. DUBİTED. 2021 Oct. 1;9(5):1843-59. doi:10.29130/dubited.864635