目錄
- 摘要
- 一、前言
- 二、全同態加密與醫療數據分析概述
- 2.1 全同態加密(FHE)簡介
- 2.2 醫療數據分析需求
- 三、數據生成與預處理
- 四、系統架構與流程
- 4.1 系統架構圖
- 五、核心數學公式
- 六、異步任務調度與(可選)GPU 加速
- 七、PyQt6 GUI 設計
- 八、完整代碼實現
- 九、自查測試與總結
- 十、展望
摘要
全同態加密(FHE)允許在密文上直接進行加減乘等通用運算,而無需解密,從而在不暴露原始數據的前提下實現統計分析和機器學習模型推理。本博客將:
- 基于 Pyfhel 庫生成 FHE 上下文并演示密文運算原理
- 自動生成模擬醫療數據(如患者年齡、血壓、血糖等)并保存為
./data/medical_data.csv
。 - 設計系統架構,結合異步任務與(可選)GPU 加速執行加密態平均值、方差和線性回歸等分析,保障 GUI 不卡頓。
- 使用 Mermaid(低版本)繪制架構與流程圖,闡明模塊協作。
- 基于 PyQt6 構建可視化界面,實現數據加載、密鑰管理、密文分析、結果展示等功能。
- 提供完整、可執行的 Python 代碼,并進行自查測試,確保無錯誤、可直接部署。
通過本博客,讀者可全面掌握如何在醫療場景中利用 FHE 技術安全分析敏感數據,同時獲得一個功能完善、界面友好的演示系統。