הבעיה

המדע כבר היה מוכן, אבל הרגולציה אמרה לא.

כדי לבנות מודל עוצמתי כזה נדרש מגוון מטופלים רחב ככל האפשר. אלא שהדרך המתבקשת, ריכוז כל הסריקות והנתונים הגנומיים במאגר גלובלי אחד, פשוט לא הייתה חוקית. חוקי ריבונות המידע אוסרים על הוצאת נתוני מטופלים מהמדינה שבה נאספו, והניסיון להקים אגם נתונים מרכזי נחסם עוד לפני שהתחיל.

גם ללא המכשול המשפטי, הלוגיסטיקה הייתה בלתי אפשרית. העברת קובצי דימות רפואי עצומים, כמו סריקות MRI ו-CT, בין יבשות נתקלה במגבלות רוחב פס קשות שהפכו כל ריכוז נתונים לבלתי ישים.

בנוסף, השותפים לא היו ערוכים לכך. בבתי החולים ובמעבדות לא הייתה תשתית אחידה ומנוהלת להרצת אלגוריתמים מורכבים באופן מקומי, כך שלא ניתן היה פשוט לנייד את כוח המחשוב אל מקום הימצאם של הנתונים.

מה עשינו

להביא את המודל אל הנתונים, ולא את הנתונים אל המודל.

לאמן את המודל בתוך כל מדינה, להעביר רק את התובנות שהוא רכש, ולא לשתף אף רשומת מטופל.

צמתי קצה

מחשוב מקומי בכל תחום שיפוט

הקמנו רשת מבוזרת של שרתי קצה הממוקמים פיזית בכל מדינה, תחת סמכות השיפוט של הרגולטור המקומי, כך שעיבוד הנתונים מתבצע בדיוק במקום שבו הם חייבים להישאר על פי חוק.

למידה פדרטיבית

המודל מתאמן באופן מקומי

ארכיטקטורת למידה פדרטיבית מאמנת את המודל המשותף באופן מבוזר בכל מדינה, על בסיס נתוני המטופלים המקומיים שלה, ללא כל צורך בריכוז הנתונים במאגר אחד לצורך הלמידה.

שכבה של משקלים בלבד

רק המתמטיקה עוברת

שכבת נתונים מאובטחת ומבוזרת מעבירה בין המדינות אך ורק את המשקלים המתמטיים של המודל, ללא כל מידע קליני מזוהה. כך המודל הגלובלי מתעדכן ומשתפר ללא הרף, בעוד שרשומות המטופלים נשארות מוגנות במקומן.

פרטיות מובנית

תאימות מובנית בארכיטקטורה

מאחר שאף רשומה רגישה אינה חוצה את גבולות המדינה, העמידה בתקנות GDPR, HIPAA וחוקי ריבונות מידע מקומיים מובנית בארכיטקטורה עצמה, ולא כפתרון טלאים המודבק בדיעבד.

רוחב פס נפתר

מגה-בייטים, לא טרה-בייטים

קובצי הדימות הכבדים נשארים במקומם. רק התובנות שהאלגוריתם הפיק, בנפח של מגה-בייטים בודדים, מועברות בין האתרים, מה שהופך את שיתוף המידע הבין-יבשתי מבלתי אפשרי לשגרתי לחלוטין.

מגוון בלי ריכוז

מודל אחד, עשרים מדינות

המודל הגלובלי המאוחד נהנה מהמגוון הגנטי הרחב של למעלה מ-20 מדינות, ומזהה דפוסים המאפשרים אבחון של מחלות נדירות, כל זאת מבלי לרכז את הנתונים במאגר אחד אפילו פעם אחת.

התוצאה

פריצת הדרך, ללא הפרצה.

תאימות רגולטורית מובנית בתכנון, ודווקא בשל כך מתקבל דיוק גבוה בהרבה.

חי

תאימות מלאה ודיוק חסר תקדים

הקונסורציום עמד בכל דרישות הפרטיות וחוקי ריבונות המידע, קיבל את אישור הרגולטורים לפרויקט הבינלאומי, ויצא לדרך בתוך חודשים ספורים. המודל המאוחד הגיע לרמת דיוק חסרת תקדים באבחון מחלות נדירות, דווקא בזכות הלמידה מהמגוון הגנטי העשיר של 20 מדינות.

וגם רזה יותר

ירידה של 95% בתעבורה חוצה-גבולות, ואפס דליפות

בזכות העובדה שהסריקות הכבדות נשארו מקומית ורק תובנות המודל הועברו, נפח תעבורת הנתונים הבינלאומית הצטמצם בלמעלה מ-95%, ואף פרט מידע רגיש של מטופל לא יצא מגבולות המדינה.

למה זה מחזיק

לנייד את הלמידה, ולא את הנתונים.

ההנחה שכדי לאמן מודל חייבים לרכז נתונים רגישים מתנפצת מול מגבלות רוחב הפס וחוקי הפרטיות. הערך האמיתי טמון בהיפוך התפיסה: השארת המידע במקום שהחוק מחייב, ביצוע אימון מקומי, ושיתוף של המשקלים המתמטיים בלבד. כך, התאימות הרגולטורית הופכת לחלק בלתי נפרד מהארכיטקטורה ולא להבטחה על הנייר. זוהי בדיוק גישת 'הפרטיות תחילה' העומדת בבסיס עבודת האנונימיזציה הרפואית שלנו, המיושמת כאן עבור אימון מודלים חוצה גבולות ולא רק עבור הסרת זיהוי ממאגר נתונים בודד.

עוד פרויקטים

פרויקטים קשורים.

נתונים שאי אפשר לנייד, אבל חייבים ללמוד מהם?

לתיאום שיחת אסטרטגיה הביאו את הנתונים הנעולים מאחורי חוקי פרטיות או גבולות. שלושים דקות, בלי מצגות. אפשר גם לקרוא על AI לבריאות או לעיין בעוד פרויקטים.