基于區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)市場訓(xùn)練的機器學(xué)習(xí)模型有可能創(chuàng)造出世界上最強大的人工智能。

它們結(jié)合了兩個強有力的元素：一是隱私的機器學(xué)習(xí)。它允許在不泄露敏感隱私數(shù)據(jù)的前提下進行模型訓(xùn)練。二是基于區(qū)塊鏈的激勵。區(qū)塊鏈系統(tǒng)將吸引最好的數(shù)據(jù)和模型，來使其更加智能。結(jié)果是在公開市場上，任何人都能夠售賣他們的數(shù)據(jù)，同時保護他們的隱私。開發(fā)者則通過提供激勵獲得算法所需的最佳數(shù)據(jù)。

構(gòu)建這樣的系統(tǒng)極具挑戰(zhàn)性，但簡單的初始版本看起來是有可能的。我相信這樣的市場將把我們從當(dāng)前的Web 2.0大公司數(shù)據(jù)壟斷時代進化到數(shù)據(jù)和算法公開競爭的Web 3.0時代。兩者都直接商業(yè)化。

由來

這個想法源自于2015年與Numerai的Richard交談。 Numerai是一家對沖基金，它會向數(shù)據(jù)科學(xué)家發(fā)送加密的市場數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)用于構(gòu)建各自的股票市場模型。Numerai結(jié)合最佳模型，并提交到“元模型”中，并通過“元模型”在市場中進行交易。如果模型表現(xiàn)良好，數(shù)據(jù)科學(xué)家會獲得收益。

讓數(shù)據(jù)科學(xué)家們進行競爭似乎是一個很贊的想法。它讓我想到：是否能夠創(chuàng)建一個完全去中心化的系統(tǒng)，可以應(yīng)用到更通用的場景？我的答案是肯定的。

實施

舉個例子，讓我們先嘗試創(chuàng)建一個完全分布式的系統(tǒng)，用來進行加密貨幣的交易。以下這些是架構(gòu)類似系統(tǒng)的元素：

數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)提供者對數(shù)據(jù)擁有權(quán)益，并使其可供建模者使用。

構(gòu)建模型

建模者創(chuàng)建模型并選擇用于訓(xùn)練的數(shù)據(jù)。在不泄露基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的安全情況下，進行模型訓(xùn)練。模型也會有權(quán)益。

元模型的構(gòu)建

基于算法創(chuàng)建元模型，該算法考慮每個模型權(quán)益。

創(chuàng)建元模型是可選的——你可以想象使用的模型是那種還沒被整合進元模型中的。

使用元模型

智能合約采用元模型，并通過去中心化交易所在鏈上進行交易。

分配收益或損失

經(jīng)過一段時間后，交易產(chǎn)生盈利或虧損。這種利潤或損失在元模型的貢獻者之間進行分配，這取決于模型有多智能。如果模型造成損失，該模型的部分或全部權(quán)益會被沒收。同時，對于模型的數(shù)據(jù)提供者，也會執(zhí)行類似的利益分配或權(quán)益消減機制。

可驗證的計算

每個步驟的計算要么執(zhí)行中心化，中心化則可驗證且具有挑戰(zhàn)性（使用類似于Truebit的可驗證游戲），要么實施去中心化，使用安全多方計算。

托管

數(shù)據(jù)和模型要么托管在IPFS上，要么托管在安全的多方計算網(wǎng)絡(luò)中，因為鏈上存儲太昂貴了。

是什么讓這個系統(tǒng)強大？

激勵措施吸引全球最好的數(shù)據(jù)

吸引數(shù)據(jù)的激勵措施是系統(tǒng)中最有效的部分，因為數(shù)據(jù)往往是大多數(shù)機器學(xué)習(xí)的最主要限制因素。通過開放式激勵，比特幣創(chuàng)建了世界上算力最強的新興系統(tǒng)。同樣，設(shè)計良好的數(shù)據(jù)激勵結(jié)構(gòu)將為應(yīng)用程序帶來世界上最好的數(shù)據(jù)。并且?guī)缀醪豢赡荜P(guān)閉這個有數(shù)千或數(shù)百萬數(shù)據(jù)來源的系統(tǒng)。

算法之間的競爭

算法或模型之間的公開競爭，這在之前是沒有過的。可以想象一下，一個分布式的Facebook，有著數(shù)千種競爭的“信息流”算法。

透明的獎勵機制

數(shù)據(jù)和模型提供者可以看到他們獲得公平的價值收益，因為所有計算都是可驗證的，這讓他們更有動力參與其中。

自動化鏈上執(zhí)行

所有執(zhí)行通過鏈上自動完成，并且價值直接轉(zhuǎn)換為代幣，這就創(chuàng)建了一個自動化且可信任的閉環(huán)。

網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)

來自用戶、數(shù)據(jù)提供者和數(shù)據(jù)科學(xué)家的多邊網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)使系統(tǒng)迅速自我增強。它表現(xiàn)得越好，吸引的資金越多，這意味著更多的潛在價值輸出，這會吸引更多的數(shù)據(jù)提供者和數(shù)據(jù)科學(xué)家，他們使系統(tǒng)變得更加智能，從而吸引更多資金，實現(xiàn)自循環(huán)。

隱私保護

除了以上幾點之外，一個更重要的是隱私保護。它允許：

1）人們提交私密的數(shù)據(jù)；

2）防止數(shù)據(jù)和模型的經(jīng)濟價值泄漏。如果在公開情況下不加密，數(shù)據(jù)和模型會被免費拷貝及被人使用，而這些人可能并沒有貢獻任何工作。也就是存在搭便車的問題。

對搭便車問題的部分解決方案是私下交易數(shù)據(jù)，即使買家選擇再次出售或發(fā)布數(shù)據(jù)，其價值也會隨著時間而衰減。但是，這種方法將我們限制在短期內(nèi)使用的場景，仍然會產(chǎn)生典型的隱私問題。因此，更復(fù)雜更強大的方法是使用一種安全計算方式。

安全計算

安全計算方法允許模型在不泄漏數(shù)據(jù)本身的情況下訓(xùn)練數(shù)據(jù)。現(xiàn)今使用和研究的3種主要安全計算的形式：同態(tài)加密（HE），安全多方計算（MPC）和零知識證明（ZKP）。目前用于機器學(xué)習(xí)最多是多方計算，因為同態(tài)加密往往太慢，而零知識證明應(yīng)用于機器學(xué)習(xí)效果還不明顯。安全計算方法正處于計算機科學(xué)研究的前沿。雖然它們比常規(guī)計算慢幾個數(shù)量級，也代表了系統(tǒng)的主要瓶頸，但近年來一直在改進。

終極推薦系統(tǒng)

為了說明私有機器學(xué)習(xí)的潛力，想象一下，一個名為“終極推薦系統(tǒng)”的應(yīng)用程序。它會監(jiān)視你在設(shè)備上執(zhí)行的所有操作：瀏覽歷史記錄，應(yīng)用程序中的所有操作，手機上的圖片，位置數(shù)據(jù)，消費歷史記錄，可穿戴傳感設(shè)備，短信，家中的攝像頭，未來AR眼鏡的攝像頭。然后它會為你提供建議：你應(yīng)該訪問的下一個網(wǎng)站，要閱讀的文章，要收聽的歌曲或要購買的產(chǎn)品。

這個推薦系統(tǒng)非常有效。它比Google，F(xiàn)acebook或其他任何現(xiàn)有的數(shù)據(jù)孤島都要強大。因為它擁有最完整的視圖，并且可以更及時地從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)，否則這些數(shù)據(jù)將過于私密而無法使用。

與之前的加密貨幣交易系統(tǒng)類似，它允許專注于不同領(lǐng)域的模型（例如：網(wǎng)站推薦音樂），以此來競爭獲取用戶加密數(shù)據(jù)并向用戶推薦內(nèi)容，甚至可能通過付費來促使用戶貢獻數(shù)據(jù)或注意力。

雖然Google的聯(lián)合學(xué)習(xí)和Apple的差異隱私在私有機器學(xué)習(xí)方向上邁進了一步，但仍然需要獲得用戶信任，還不允許用戶直接檢查它們的安全性，存在數(shù)據(jù)孤立等問題。

目前的方法

現(xiàn)在還是很早期。還沒有多少項目，大多數(shù)團隊都在試圖解決一小塊問題。

Algorithmia Research的一個簡單構(gòu)建是在高于某個回測閾值的模型上給予一個獎勵：

（Algorithmia Research 的機器學(xué)習(xí)模型上簡單地創(chuàng)造了一筆賞金的設(shè)計）

Numerai目前開啟進一步提升：它使用了加密數(shù)據(jù)（雖然不是完全同態(tài)），它將眾包模型組合進元模型，并根據(jù)未來表現(xiàn)提供獎勵（一周股票交易時間），而不是通過以太坊代幣Numeraire進行回溯測試。

數(shù)據(jù)科學(xué)家必須將Numeraire作為游戲中的代幣，激勵未來的表現(xiàn)，而不是已發(fā)生的事情。但是，目前它的數(shù)據(jù)集中分發(fā)，最重要的部分被限制了。

目前為止，還沒有人成功地創(chuàng)建過基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)交易市場。“ Ocean”是早期的一個嘗試。

還有一些人從創(chuàng)建安全的計算網(wǎng)絡(luò)開始。例如Openmined正在創(chuàng)建一個多方的安全計算網(wǎng)絡(luò)，基于Unity上訓(xùn)練機器學(xué)習(xí)模型，并能在任何設(shè)備上運行，包括游戲控制臺（類似于Folding at Home），然后再擴展到安全MPC。 Enigma也有類似的策略。

一個迷人的最終狀態(tài)是，共同擁有元模型。元模型可以給數(shù)據(jù)提供者和模型創(chuàng)造者們擁有權(quán)，這個權(quán)益跟模型的智能程度成正比。模型將代幣化，可以隨著時間的推移支付股息，甚至可能由訓(xùn)練它們的人管理。一種共同擁有的智能。最初Openmined視頻展出的是我迄今為止看到的最接近的構(gòu)想。

哪些方法可能首先起作用？

我無法知道哪些是最好的結(jié)構(gòu)，但我還是有一些個人的看法。

我評估區(qū)塊鏈項目的思想是：在某個范圍內(nèi)，從物理原生屬性到數(shù)字原生屬性，再到區(qū)塊鏈原生屬性，區(qū)塊鏈原生屬性越多越好。區(qū)塊鏈原生屬性越少，就越依賴于引入可信的第三方，增加了復(fù)雜度，并降低了與其他系統(tǒng)一起構(gòu)建的易用性。

這意味著如果創(chuàng)造的價值是可量化的，系統(tǒng)就能更好運行- 理想情況下，直接用代幣形式更好，那將是一個干凈的閉環(huán)系統(tǒng)。將之前的加密貨幣交易系統(tǒng)與識別X射線中的腫瘤的系統(tǒng)進行比較，在后者中，你需要說服一家保險公司X射線模型是有價值的，并且在有多大價值的問題上討價還價，然后相信一小群人來驗證模型的成功或失敗。

這并不是說更積極的數(shù)字原生屬性的社會不會出現(xiàn)。像前面提到的推薦系統(tǒng)一樣可能非常有用，如果附加到策展市場，那是另一種情況，模型在鏈上運行，系統(tǒng)獎勵代幣，再次創(chuàng)建一個干凈的閉環(huán)。雖然現(xiàn)在似乎還不太清淅，但我希望區(qū)塊鏈原生項目隨著時間的推移而得到擴展。

啟示

首先，去中心化的機器學(xué)習(xí)市場可以突破當(dāng)前科技巨頭的數(shù)據(jù)壟斷。在過去的20年里，巨頭們對互聯(lián)網(wǎng)上價值資源進行了標(biāo)準(zhǔn)化并商業(yè)化，形成了專屬的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和圍繞數(shù)據(jù)產(chǎn)生的強大網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)。結(jié)果，價值創(chuàng)建從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到算法。

（技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和商業(yè)化，我們即將接近數(shù)據(jù)壟斷網(wǎng)絡(luò)時代的終結(jié)。圖表來自于Placeholder）

換句話說，他們?yōu)锳I創(chuàng)建了一個直接的商業(yè)模式，喂養(yǎng)并訓(xùn)練它。

其次，他們創(chuàng)造了世界上最強大的人工智能系統(tǒng)。通過直接的經(jīng)濟激勵吸引了最好的數(shù)據(jù)和模型。他們的力量隨著多邊網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)的增加而增強。隨著Web 2.0時代數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)壟斷商品化，它們似乎有可能成為下一個勝出者。我們可能還需要幾年時間，但方向看起來是正確的。

第三，如推薦系統(tǒng)案例所示，搜索將被反轉(zhuǎn)。不是人去搜索產(chǎn)品，而是產(chǎn)品去搜索和爭取人（這種框架歸功于布拉德）。每個人都可能擁有自已的策展市場，推薦系統(tǒng)根據(jù)個體相關(guān)性的定義，算法模型爭相為其推薦最相關(guān)的內(nèi)容。

第四，它們將使我們能夠獲得類似谷歌和Facebook等公司強大的基于機器學(xué)習(xí)的服務(wù)，同時不會泄露我們的隱私數(shù)據(jù)。

第五，機器學(xué)習(xí)發(fā)展會更快，因為任何工程師都可以訪問開放的數(shù)據(jù)市場，而不是只有大型Web 2.0公司中的工程師才能獲得。

挑戰(zhàn)

首先，安全計算方法目前還相當(dāng)慢，而且機器學(xué)習(xí)在計算上還很昂貴。但另一方面，由于人們對安全計算方法有了更多興趣，一切正在變好。在過去的6個月內(nèi)HE、MPC和ZKP性能提升的新方法已經(jīng)出現(xiàn)。

一組特定數(shù)據(jù)或模型對元模型是有價值的，但關(guān)于如何計算價值還是很困難的。

清理和格式化眾包數(shù)據(jù)也具有挑戰(zhàn)性。我們可能會看到一些工具、標(biāo)準(zhǔn)化和小企業(yè)的組合來解決這個問題。

最后，具有諷刺意味的是，用于創(chuàng)建此類系統(tǒng)的通用構(gòu)造的商業(yè)模式不如創(chuàng)建單個實例那么明確。這似乎更適用于許多新的加密原語，包括策展市場。

結(jié)論

機器學(xué)習(xí)與區(qū)塊鏈激勵相結(jié)合，可以在各種應(yīng)用中創(chuàng)造出最強大的機器智能。隨著時間的推移，存在可以解決的重大技術(shù)挑戰(zhàn)。但他們的長期潛力巨大，并且有可能從目前大型互聯(lián)網(wǎng)公司對數(shù)據(jù)的控制中脫穎而出。它們也有點可怕——因為系統(tǒng)引導(dǎo)出自己的存在，自我強化，消費隱私數(shù)據(jù)，幾乎不可能停止，不可能被關(guān)閉，創(chuàng)建它們是否有點像召喚了前所未有的強大的異教神摩洛克(Moloch)？無論如何，它們是加密貨幣將如何慢慢地，然后突然進入每個行業(yè)的另一個突破口。