蘋果正在加緊向人工智慧領域發起衝擊，以趕上競爭對手的步伐。此前，其他企業一直在機器學習AI的高速公路上全速前進，這得益於它們挖掘起用戶數據來毫不手軟。
蘋果則不然，在一大群對數據如饑似渴的企業之中，蘋果獨以用戶數據守衛者的角色自居。當其他數據「吸血鬼」們悄悄上傳位置信息、鍵盤行為和搜索詞條的時候，蘋果對用戶信息不聞不問，還不斷推出新的硬體解決方案，讓自己（以及黑客、政府和身份信息盜用者）無從訪問用戶數據，而且，其數據分析歷來都限制在用戶設備上，不會上傳到蘋果伺服器。
但iOS中有幾道繞不過去的坎，蘋果需要知曉用戶行為，才能對特定功能進行精細的調整，對於一家將隱私放在第一位的公司，問題就出現了。差分隱私（differential privacy）的概念由此登場。在近日召開的全球開發者大會（WWDC）上，蘋果軟體工程高級副總裁克雷格·費德裡吉（Craig Federighi）就此作了簡要的討論。
「差分隱私是統計和數據分析領域的一個研究課題，指使用散列、子採樣和噪聲注入等方式，在每個用戶的信息仍然完全保密的情況下，使眾包形式的學習成為可能，」費德裡吉解釋說。
差分隱私並非蘋果首創；學術界多年前就開始研究這一概念。但隨著iOS 10的逐步推出，蘋果將開始使用差分隱私來收集並分析來自鍵盤、Spotlight和Notes的用戶數據。
差分隱私的原理是用算法加擾個人用戶數據，使之無法回溯到個人，然後對數據進行批量分析，得出大規模的趨勢規律。其目標是保護用戶身份信息和數據細節，同時提取機器學習所需的通用信息。
重要的是，iOS 10會先對單個用戶的數據進行隨機化處理，再將設備數據集體發送給蘋果公司，保證任何時候都不會以不安全的格式傳輸。蘋果也不會收集用戶鍵入的每一個單詞或搜索關鍵字——該公司表示，對於從每個用戶那裡獲取的數據量，它會設置一個上限。
頗不尋常的是，蘋果公司還將其差分隱私執行文件交給賓夕法尼亞大學教授亞倫·羅斯（Aaron Roth），接受同行評審。這位計算機科學教授是差分隱私領域的權威人士，著有《差分隱私的算法基礎》一書。費德裡吉說，羅斯用「開創性」一詞評價了蘋果在差分隱私方面的工作。
蘋果表示，它可能會在iOS 10發布之前，發布差分隱私實施政策和數據保留政策方面的更多細節。
那麼，這一切對你來說意味著什麼呢？
鍵盤
在WWDC主旨演講中，蘋果宣布了iMessage的重大改進。差分隱私是這些改進的一大組成部分，因為蘋果希望收集數據，用以改進QuickType和表情符號鍵盤的建議功能。在iOS 9中，QuickType在用戶的個人設備上學習短語並更新字典——新詞輸入達到一定次數以後，自動更正就會停止修改動作。
但在iOS 10中，蘋果將使用差分隱私，識別數十億用戶的用語趨勢——因此，你可能會驚奇地發現，鍵盤給出的建議是你從未使用過的某個俚語。
「當然，讓軟體更加智能的重要工具之一，就是在眾多用戶之中發現使用規律，」費德裡吉解釋說。「比如，找出時下流行的新詞，使QuickType鍵盤對新詞信手拈來。」
差分隱私也一勞永逸地解決了常用表情符號之爭，給表情符號鍵盤重新排序，愛心符號再也不會藏在散亂的星座符號和鳶尾花之間了。
Spotlight
在此之前，iOS 9為改進Spotlight搜索功能，引入了深度連結（deep linking）。費德裡吉在去年的WWDC上揭曉了深度連結，他在演示中用Spotlight搜索了「土豆」，出現的是設備上其他應用中的菜譜，而不僅僅是網頁搜索結果。
如今，被孤立在應用程式之中的信息越來越多，超越了傳統搜尋引擎的覆蓋範圍，為了這些內容變得可搜索，深度連結就成為必須。然而iOS 9該如何對深度連結的搜索結果進行排名，以防止不相關的建議泛濫Spotlight，這方面依然存在問題。
蘋果計劃使用差分隱私來解決這個問題。憑藉被擾亂的用戶數據，蘋果可以將極受歡迎的深度連結識別出來，並分配以較高的排名——故而當你用Spotlight查找土豆食譜時，你會得到像Yummly這樣的應用提供的最美味的土豆食譜。
Notes
iOS 10用差分隱私來加以改進的最後一項功能是Notes。
在主旨演講中，費德裡吉還討論了Notes的改進。在iOS 10中，Notes將變得更具互動性，可操作信息將著重顯示——打個比方，如果你在Notes中記下一位朋友的生日，它可能會著重顯示該日期，建議你創建日曆事件以得到提醒。
為提供此類智能建議，蘋果需要知道用戶普遍喜歡記錄何種筆記，而這就要用到差分隱私。
工作原理
那麼，差分隱私究竟是什麼？它不是一種單一技術，賓夕法尼亞州立大學計算機科學與工程系副教授亞當·斯密（Computer Science）說，他與羅斯一道，從事這方面的研究已有十多年。
它其實是一種數據處理方式，在數據中加入限制，防止通過數據聯繫到具體個人。它允許你對數據進行總體分析，但會在提取自單獨設備的數據中注入噪聲，讓數據在接受批量處理的同時，不至於危及個人隱私。
「嚴格來說，這是一個數學定義。它限制了你處理數據的方式，在數據集裡面間隔取點的時候，任何點都不會鏈向太多信息，」史密斯說。
他用沒有調準的電臺打了個比方，差分隱私就好比在一層靜態噪聲之下，聽到背後的旋律。「一旦你知道自己在聽什麼，忽略靜態噪聲就很容易了。你了解不到什麼個人信息，但可以看到比較清晰的整體規律。
「如果對自己不加約束，不插入這些噪聲，得到的規律還會更加清晰、準確。但為了更有力地保障用戶隱私，這是必須作出的犧牲，」史密斯說。
史密斯認為，蘋果是第一家嘗試大規模採用差分隱私的公司，儘管他也承認，其他大型商業實體（如AT&T）也曾做過這方面的研究（可能讓人意想不到的是，谷歌也通過Rappor項目做過這方面的研究）。他指出，初創企業也表現出了興趣。
雖然除蘋果之外，沒有其他商業實體大規模部署差分隱私，但史密斯表示，這一概念的穩妥性是毋庸置疑的，不過他指出，實施也要得當才行。
「與任何事關安全性的技術一樣，魔鬼就在細節間。落實必須非常妥善。但背後思路是非常穩妥的，這一點沒有爭議。」
AI的未來將受何影響？
史密斯說，蘋果公司採用差分隱私是AI領域的一件大事，差分隱私或能給機器學習技術發揮作用的方式帶來翻天覆地的變化。
在矽谷，隱私之爭往往以執法視角呈現，體現為用戶與美國國家安全之爭。但在科技企業，隱私之爭就成了用戶隱私與功能之間的取捨。蘋果引入差分隱私，可能會從根本上改變這場辯論。
谷歌和Facebook就一直困擾於這個問題：如何提供功能豐富同時又保護隱私的產品。谷歌的最新消息應用Allo以及Facebook的Messenger都不將端到端加密設為默認，因為兩家公司都需要大量用戶對話來提升機器學習，使聊天機器人運轉起來。蘋果也想從用戶數據中獲取深入的信息，但它不願讓端到端加密的iMessage開倒車。
史密斯說，蘋果選擇差分隱私，將使企業重新權衡保護隱私與改進機器學習之間的取捨。「我們現在收集那麼多數據，但真正需要的根本沒那麼多，」史密斯說。「這類技術絕對是隱私保護的另一條出路。」
雖然iOS 10隻會用差分隱私來改進鍵盤、深度連結及Notes，但史密斯指出，如果試水成功，蘋果可能將此策略延伸到地圖、語音識別等功能。史密斯說，蘋果還可以看看人們在一天中哪些時段使用哪些應用。
蘋果不收集原始用戶數據，或能提升用戶對它的信賴，同時在政府面前，蘋果也可以展現出更加強硬的立場——在近期與FBI的官司大戰之中，蘋果就為了用戶隱私據理力爭。
由於差分隱私研究已有十年的積澱，它對蘋果來說是個相對低風險的安全策略。史密斯表示，這個概念找到了創新和用戶安全之間的「最佳位置」。
「無論蘋果的成功是否徹底，這都將徹底改變隱私對話，」史密斯說。「我認為，人們對私人信息收集的看法將因此改變。這可能是蘋果公司這一項目的最大遺產，也許會遠遠超出它對蘋果業績的影響。」
翻譯：雁行
來源：TECHCRUNCH
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