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用于估计COVID-19风险的差分隐私健康令牌

密码学与安全 2024-01-23 v2 计算机与社会

摘要

在抗击Covid-19的过程中,许多政府和商家正在评估、试用甚至实施所谓的免疫护照。也被称为抗体或健康证书,任何能够让人们重返工作和其他拥挤场所而不将他人置于风险中的技术都有明确需求。此类系统的主要批评之一是可能被滥用,以不公平地歧视那些没有免疫力的人,从而形成一种‘免疫特权’阶层。在这项工作中,我们旨在探索一种在设计上无歧视的替代技术解决方案。特别地,我们提出健康令牌——随机化健康证书,其利用差分隐私的方法,允许个体检测结果被随机化,同时仍允许计算有用的聚合风险估计。我们表明,健康令牌可以缓解基于免疫的歧视,同时仍提供一种估计小群用户所构成的集体传播风险的可行机制。我们在无身份和有身份绑定的用例背景下评估了我们方法的可行性,然后考虑了若干可能的攻击。我们的实验结果表明,对于规模为500或更大的群体,我们方法的误差平均可低至0.03,因此聚合结果在许多无身份情境下是有用的。最后,我们展示了开源原型的结果,证明了我们方案的实用性。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.14329,
  title  = {Differentially Private Health Tokens for Estimating COVID-19 Risk},
  author = {David Butler and Chris Hicks and James Bell and Carsten Maple and Jon Crowcroft},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.14329},
  year   = {2024}
}