


Die Cybersicherheit wird durch maschinelle Lernvorgänge revolutioniert
Machine Learning Operations (MLOps) bezieht sich auf die Praktiken und Tools, die zur Vereinfachung der Bereitstellung, Verwaltung und Überwachung von Modellen für maschinelles Lernen in Produktionsumgebungen verwendet werden.
Während MLOps normalerweise mit Arbeitsabläufen in den Bereichen Datenwissenschaft und maschinelles Lernen in Verbindung gebracht wird, bietet die Integration in die Cybersicherheit neue Möglichkeiten zur Erkennung und Reaktion auf Bedrohungen in Echtzeit. Dabei geht es darum, die Bereitstellung und Verwaltung von Modellen für maschinelles Lernen zu vereinfachen und es Unternehmen zu ermöglichen, Erkenntnisse aus großen Datenmengen zu gewinnen und ihre allgemeine Sicherheitslage zu verbessern.
Definition von MLOps
MLOps ist ein relativ neues Feld, das maschinelles Lernen und Software-Engineering kombiniert. Der Schwerpunkt liegt auf der effizienteren und automatisierteren Entwicklung und Bereitstellung von maschinellen Lerndiensten. Dies ermöglicht es Unternehmen, den Einsatz von maschinellem Lernen in ihren Sicherheitsprogrammen zu beschleunigen, die Erkennungs- und Reaktionszeiten zu verbessern und letztendlich das Risiko zu reduzieren.
Zusammenarbeit
MLOps erfordert die Zusammenarbeit zwischen Datenwissenschaftlern, Entwicklern und Betriebsteams. Gemeinsam verwalten sie den gesamten Lebenszyklus des maschinellen Lernens von der Datenvorbereitung bis zur Modellbereitstellung.
Automatisierung
Automatisierung ist der Kern von MLOps. Durch die Automatisierung der Modellschulung, -bereitstellung und -verwaltung können Unternehmen Modelle schneller bereitstellen und Fehler reduzieren Der Einsatz von MLOps in der Cybersicherheit bietet viele Vorteile
MLOps ermöglicht es Unternehmen, Bedrohungen schneller und genauer als je zuvor zu erkennen und darauf zu reagieren, was möglicherweise die Spielregeln für die Cybersicherheit verändert. Modelle des maschinellen Lernens können Unternehmen dabei helfen, Cyber-Bedrohungen schneller und genauer zu erkennen und darauf zu reagieren als herkömmliche Methoden. Darüber hinaus können MLOps-Tools Unternehmen dabei helfen, Modelle für maschinelles Lernen in großem Maßstab zu verwalten und zu warten und so ihre allgemeine Sicherheitslage zu verbessern. Der Einsatz von MLOps in der Cybersicherheit bietet mehrere Vorteile:Schnellere Erkennungs- und Reaktionszeiten: Mit MLOps können Unternehmen Bedrohungen schneller und genauer erkennen und darauf reagieren als herkömmliche Methoden.
Verbesserung der Genauigkeit: Modelle des maschinellen Lernens können große Datenmengen analysieren und Muster identifizieren, die für Menschen schwer oder gar nicht zu erkennen sind.
Effizienz verbessern: Durch die Automatisierung maschineller Lernprozesse hilft MLOps Unternehmen, die Markteinführung neuer Modelle zu verkürzen und Kosten im Zusammenhang mit manuellen Prozessen zu sparen.
- Hier einige Beispiele aus der Praxis:
- Ein südafrikanisches Fintech-Unternehmen nutzt MLOps, um Online-Banking-Betrug zu erkennen und abzuwehren.
- Ein Anbieter von Cloud-Sicherheitslösungen nutzt MLOps, um cloudbasierte Sicherheitsbedrohungen zu identifizieren und einzudämmen.
United Staatliche Regierungsbehörden nutzen MLOps zur Erkennung von Sicherheitsbedrohungen an Flughäfen. Herausforderungen bei der Integration von MLOps in die Cybersicherheit Das Lernen von Ingenieuren kann eine Herausforderung sein, insbesondere für Unternehmen mit begrenzten Budgets.
- Datenqualität: Modelle des maschinellen Lernens stützen sich auf große Datenmengen, um Bedrohungen genau zu erkennen. Die Qualität dieser Daten sicherzustellen kann schwierig sein, insbesondere wenn es um unstrukturierte Datenquellen geht.
- Modelltransparenz: Die Komplexität von Modellen für maschinelles Lernen kann die Modellinterpretation und -transparenz erschweren, wodurch es schwierig wird, falsch positive und negative Ergebnisse zu identifizieren und das Modell zur Rechenschaft zu ziehen.
- MLOps und die Zukunft der Cybersicherheit
- In der realen Welt der Cybersicherheit wird erwartet, dass sich MLOps weiterentwickeln, da neue Konzepte und Methoden entwickelt werden, um die Erkennung von Bedrohungen, die Reaktion auf Vorfälle und den gesamten Sicherheitsbetrieb zu verbessern. Hier sind einige zukünftige MLOps-Konzepte speziell für Cybersicherheit:
- Adaptive und selbstlernende Sicherheitssysteme
- MLOps-Konzepte werden sich in der Zukunft auf die Entwicklung adaptiver und selbstlernender Sicherheitssysteme konzentrieren, um mit sich entwickelnden Bedrohungen umzugehen. Diese Systeme werden kontinuierlich lernende Technologien nutzen, um ihre Modelle in Echtzeit auf der Grundlage neuer Bedrohungsinformationen und Angriffsmuster zu aktualisieren, um aufkommende Cyber-Bedrohungen proaktiv abzuwehren und schnell darauf zu reagieren der Security Community Unbekannte Schwachstellen oder Angriffsmethoden. Zukünftige MLOps-Konzepte werden fortschrittliche Algorithmen und Techniken des maschinellen Lernens untersuchen, um Zero-Day-Bedrohungen zu erkennen und abzuwehren. Durch die Analyse des Netzwerkverkehrs, des Systemverhaltens und der Anomalieerkennung können Modelle des maschinellen Lernens unbekannte Muster und verdächtige Aktivitäten im Zusammenhang mit Zero-Day-Angriffen identifizieren
Verhaltensbasierte Anomalieerkennung
MLOps wird die verhaltensbasierte Technologie zur Anomalieerkennung weiter verbessern und weiterentwickeln. Modelle für maschinelles Lernen werden trainiert, um normale Muster des Benutzer- und Systemverhaltens zu verstehen und Abweichungen zu identifizieren, die auf böswillige Aktivitäten hinweisen können. Diese Modelle werden in Sicherheitssysteme integriert, um Echtzeitwarnungen und Reaktionen auf anomales Verhalten bereitzustellen.
Threat Hunting und Intelligence-Driven Defense
MLOps nutzt fortschrittliche Threat-Hunting-Technologie, um proaktiv nach potenziellen Bedrohungen und Schwachstellen im Netzwerk und in den Systemen eines Unternehmens zu suchen. Modelle für maschinelles Lernen analysieren große Datenmengen, darunter Protokolldateien, Netzwerkverkehr und Threat-Intelligence-Feeds, um versteckte Bedrohungen, verdächtige Aktivitäten und potenzielle Angriffsvektoren zu identifizieren.
Echtzeit-Bedrohungsintelligenzanalyse
MLOps wird sich auf die Verbesserung der Fähigkeiten der Bedrohungsintelligenzanalyse durch den Einsatz von Modellen des maschinellen Lernens konzentrieren. Diese Modelle werden Echtzeit-Bedrohungsdaten aus verschiedenen Quellen verarbeiten und analysieren, darunter Open-Source-Informationen, Dark-Web-Überwachung und Sicherheitsquellen. Durch die Integration dieser Modelle in Sicherheitssysteme können Unternehmen aufkommende Bedrohungen effektiver erkennen und darauf reagieren.
Adaptive und belastbare Abwehrmechanismen
Zukünftige Konzepte für MLOps werden sich auf die Entwicklung adaptiver und belastbarer Abwehrmechanismen konzentrieren, die Sicherheitskontrollen basierend auf Echtzeit-Bedrohungsinformationen dynamisch anpassen können. Modelle für maschinelles Lernen überwachen und analysieren kontinuierlich Sicherheitsereignisse, Systemschwachstellen und Angriffsmuster, um Sicherheitskonfigurationen zu optimieren, Richtlinien bereitzustellen und in Echtzeit auf Bedrohungen zu reagieren Erkennen und reagieren Sie auf ungewöhnliches Benutzer- und Entitätsverhalten, das auf eine Insider-Bedrohung oder eine Kontokompromittierung hinweisen könnte. Zukünftige MLOps-Konzepte werden sich auf die Verbesserung der Genauigkeit und Effektivität von UEBA-Systemen durch fortschrittliche Algorithmen für maschinelles Lernen, verbessertes Feature-Engineering und die Integration mit anderen Sicherheitssystemen konzentrieren, um eine umfassende Bedrohungserkennung und -reaktion zu ermöglichen.
Diese Ziele im MLOps The Future of Cybersecurity-Konzept sollen gestärkt werden Abwehrmaßnahmen gegen komplexe und sich ständig ändernde Cyber-Bedrohungen, die es Unternehmen ermöglichen, Sicherheitsvorfälle proaktiver und effizienter zu erkennen, darauf zu reagieren und sie zu entschärfen.
Die wichtige Rolle des maschinellen Lernens
MLOps ist ein leistungsstarkes Framework, das die Cybersicherheitsabwehr erheblich verbessern kann. Durch die Nutzung der Leistungsfähigkeit maschineller Lernmodelle können Unternehmen die Erkennung von Bedrohungen, die Echtzeitüberwachung, die Malware-Analyse und die Analyse des Benutzerverhaltens verbessern. MLOps ermöglichen es Sicherheitsteams, schnell auf neue Bedrohungen zu reagieren, die Wahrscheinlichkeit von Datenschutzverletzungen zu verringern und die Auswirkungen von Cyberangriffen zu minimieren.
Da sich die Cybersicherheitslandschaft weiter weiterentwickelt, wird die Integration von MLOps eine entscheidende Rolle beim Schutz unseres digitalen Ökosystems spielen.
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In den Bereichen maschinelles Lernen und Datenwissenschaft stand die Interpretierbarkeit von Modellen schon immer im Fokus von Forschern und Praktikern. Mit der weit verbreiteten Anwendung komplexer Modelle wie Deep Learning und Ensemble-Methoden ist das Verständnis des Entscheidungsprozesses des Modells besonders wichtig geworden. Explainable AI|XAI trägt dazu bei, Vertrauen in maschinelle Lernmodelle aufzubauen, indem es die Transparenz des Modells erhöht. Eine Verbesserung der Modelltransparenz kann durch Methoden wie den weit verbreiteten Einsatz mehrerer komplexer Modelle sowie der Entscheidungsprozesse zur Erläuterung der Modelle erreicht werden. Zu diesen Methoden gehören die Analyse der Merkmalsbedeutung, die Schätzung des Modellvorhersageintervalls, lokale Interpretierbarkeitsalgorithmen usw. Die Merkmalswichtigkeitsanalyse kann den Entscheidungsprozess des Modells erklären, indem sie den Grad des Einflusses des Modells auf die Eingabemerkmale bewertet. Schätzung des Modellvorhersageintervalls

In diesem Artikel wird vorgestellt, wie Überanpassung und Unteranpassung in Modellen für maschinelles Lernen mithilfe von Lernkurven effektiv identifiziert werden können. Unteranpassung und Überanpassung 1. Überanpassung Wenn ein Modell mit den Daten übertrainiert ist, sodass es daraus Rauschen lernt, spricht man von einer Überanpassung des Modells. Ein überangepasstes Modell lernt jedes Beispiel so perfekt, dass es ein unsichtbares/neues Beispiel falsch klassifiziert. Für ein überangepasstes Modell erhalten wir einen perfekten/nahezu perfekten Trainingssatzwert und einen schrecklichen Validierungssatz-/Testwert. Leicht geändert: „Ursache der Überanpassung: Verwenden Sie ein komplexes Modell, um ein einfaches Problem zu lösen und Rauschen aus den Daten zu extrahieren. Weil ein kleiner Datensatz als Trainingssatz möglicherweise nicht die korrekte Darstellung aller Daten darstellt. 2. Unteranpassung Heru.“

In den 1950er Jahren wurde die künstliche Intelligenz (KI) geboren. Damals entdeckten Forscher, dass Maschinen menschenähnliche Aufgaben wie das Denken ausführen können. Später, in den 1960er Jahren, finanzierte das US-Verteidigungsministerium künstliche Intelligenz und richtete Labore für die weitere Entwicklung ein. Forscher finden Anwendungen für künstliche Intelligenz in vielen Bereichen, etwa bei der Erforschung des Weltraums und beim Überleben in extremen Umgebungen. Unter Weltraumforschung versteht man die Erforschung des Universums, das das gesamte Universum außerhalb der Erde umfasst. Der Weltraum wird als extreme Umgebung eingestuft, da sich seine Bedingungen von denen auf der Erde unterscheiden. Um im Weltraum zu überleben, müssen viele Faktoren berücksichtigt und Vorkehrungen getroffen werden. Wissenschaftler und Forscher glauben, dass die Erforschung des Weltraums und das Verständnis des aktuellen Zustands aller Dinge dazu beitragen können, die Funktionsweise des Universums zu verstehen und sich auf mögliche Umweltkrisen vorzubereiten

Zu den häufigsten Herausforderungen, mit denen Algorithmen für maschinelles Lernen in C++ konfrontiert sind, gehören Speicherverwaltung, Multithreading, Leistungsoptimierung und Wartbarkeit. Zu den Lösungen gehören die Verwendung intelligenter Zeiger, moderner Threading-Bibliotheken, SIMD-Anweisungen und Bibliotheken von Drittanbietern sowie die Einhaltung von Codierungsstilrichtlinien und die Verwendung von Automatisierungstools. Praktische Fälle zeigen, wie man die Eigen-Bibliothek nutzt, um lineare Regressionsalgorithmen zu implementieren, den Speicher effektiv zu verwalten und leistungsstarke Matrixoperationen zu nutzen.

Übersetzer |. Rezensiert von Li Rui |. Chonglou Modelle für künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML) werden heutzutage immer komplexer, und die von diesen Modellen erzeugten Ergebnisse sind eine Blackbox, die den Stakeholdern nicht erklärt werden kann. Explainable AI (XAI) zielt darauf ab, dieses Problem zu lösen, indem es Stakeholdern ermöglicht, die Funktionsweise dieser Modelle zu verstehen, sicherzustellen, dass sie verstehen, wie diese Modelle tatsächlich Entscheidungen treffen, und Transparenz in KI-Systemen, Vertrauen und Verantwortlichkeit zur Lösung dieses Problems gewährleistet. In diesem Artikel werden verschiedene Techniken der erklärbaren künstlichen Intelligenz (XAI) untersucht, um ihre zugrunde liegenden Prinzipien zu veranschaulichen. Mehrere Gründe, warum erklärbare KI von entscheidender Bedeutung ist. Vertrauen und Transparenz: Damit KI-Systeme allgemein akzeptiert und vertrauenswürdig sind, müssen Benutzer verstehen, wie Entscheidungen getroffen werden

Das Anwendungspotenzial der Go-Sprache im Bereich des maschinellen Lernens ist enorm. Ihre Vorteile sind: Parallelität: Sie unterstützt die parallele Programmierung und eignet sich für rechenintensive Operationen bei maschinellen Lernaufgaben. Effizienz: Der Garbage Collector und die Sprachfunktionen sorgen dafür, dass der Code auch bei der Verarbeitung großer Datenmengen effizient ist. Benutzerfreundlichkeit: Die Syntax ist prägnant und erleichtert das Erlernen und Schreiben von Anwendungen für maschinelles Lernen.

MetaFAIR hat sich mit Harvard zusammengetan, um einen neuen Forschungsrahmen zur Optimierung der Datenverzerrung bereitzustellen, die bei der Durchführung groß angelegten maschinellen Lernens entsteht. Es ist bekannt, dass das Training großer Sprachmodelle oft Monate dauert und Hunderte oder sogar Tausende von GPUs verwendet. Am Beispiel des Modells LLaMA270B erfordert das Training insgesamt 1.720.320 GPU-Stunden. Das Training großer Modelle stellt aufgrund des Umfangs und der Komplexität dieser Arbeitsbelastungen einzigartige systemische Herausforderungen dar. In letzter Zeit haben viele Institutionen über Instabilität im Trainingsprozess beim Training generativer SOTA-KI-Modelle berichtet. Diese treten normalerweise in Form von Verlustspitzen auf. Beim PaLM-Modell von Google kam es beispielsweise während des Trainingsprozesses zu Instabilitäten. Numerische Voreingenommenheit ist die Hauptursache für diese Trainingsungenauigkeit.

Maschinelles Lernen ist ein wichtiger Zweig der künstlichen Intelligenz, der Computern die Möglichkeit gibt, aus Daten zu lernen und ihre Fähigkeiten zu verbessern, ohne explizit programmiert zu werden. Maschinelles Lernen hat ein breites Anwendungsspektrum in verschiedenen Bereichen, von der Bilderkennung und der Verarbeitung natürlicher Sprache bis hin zu Empfehlungssystemen und Betrugserkennung, und es verändert unsere Lebensweise. Im Bereich des maschinellen Lernens gibt es viele verschiedene Methoden und Theorien, von denen die fünf einflussreichsten Methoden als „Fünf Schulen des maschinellen Lernens“ bezeichnet werden. Die fünf Hauptschulen sind die symbolische Schule, die konnektionistische Schule, die evolutionäre Schule, die Bayes'sche Schule und die Analogieschule. 1. Der Symbolismus, auch Symbolismus genannt, betont die Verwendung von Symbolen zum logischen Denken und zum Ausdruck von Wissen. Diese Denkrichtung glaubt, dass Lernen ein Prozess der umgekehrten Schlussfolgerung durch das Vorhandene ist
