通过投影算子测量实现差分隐私保护的量子计算
量子物理
2024-04-10 v2
摘要
量子计算已广泛应用于各个领域，如量子物理模拟、量子机器学习和大数据分析。然而，在数据驱动范式的领域中，如何确保数据库的隐私正成为一个至关重要的问题。对于经典计算，我们可以通过手动添加噪声来引入差分隐私（DP）的概念，以满足隐私保护的标准。在量子计算场景中，研究人员通过考虑量子噪声，已将经典DP扩展为量子差分隐私（QDP）。在本文中，我们提出了一种新颖的方法，通过考虑由投影算子测量产生的误差（称为散粒噪声）来满足QDP定义。然后，我们讨论了散粒噪声可实现的隐私预算量，该预算量作为隐私保护水平的度量标准。此外，我们提供了在具有去极化噪声的量子电路中散粒噪声的QDP。通过数值模拟，我们表明散粒噪声可以有效地在量子计算中提供隐私保护。
引用
@article{arxiv.2312.08210,
title = {Differential Privacy Preserving Quantum Computing via Projection Operator Measurements},
author = {Yuqing Li and Yusheng Zhao and Xinyue Zhang and Hui Zhong and Miao Pan and Chi Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.08210},
year = {2024}
}