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一种可扩展的隐私保护协作机器学习方法

机器学习 2020-11-05 v1 密码学与安全 信息论 math.IT 机器学习

摘要

我们考虑一种协作学习场景,其中多个数据拥有者希望联合训练一个逻辑回归模型,同时保持各自的数据集对其他参与方私密。我们提出 COPML,一个完全去中心化的训练框架,可同时实现可扩展性与隐私保护。COPML 的核心思想是对各个数据集进行安全编码,以将计算负载有效分配到多个参与方,并在安全编码的数据上以分布式方式执行训练计算及模型更新。我们提供了 COPML 的隐私分析并证明其收敛性。此外,我们通过实验证明,相较于基准协议,COPML 在训练上可实现显著的加速。我们的协议针对具有无限计算能力的合谋参与方(对手)提供强统计隐私保证,同时在训练时间上相较基准协议实现高达 16×16\times 的加速。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.01963,
  title  = {A Scalable Approach for Privacy-Preserving Collaborative Machine Learning},
  author = {Jinhyun So and Basak Guler and A. Salman Avestimehr},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.01963},
  year   = {2020}
}