评估美国人口普查局交换技术的影响
计算机与社会
2025-02-11 v2 密码学与安全
摘要
为满足提供有用统计数据和确保个人答题者隐私的双重任务，美国人口普查局多年来引入了某种形式的“噪声”。最初采用称为“交换”（swapping）的方法（1990-2010年）。2020年，他们改用一种称为TopDown的算法，确保实现差分隐私形式。尽管TopDown算法已公开，但没有任何交换方法的实现被发布，许多部署交换方法的细节也保密。此外，普查局未发布（甚至合成的）原始数据集及其交换后版本。因此，难以评估交换的效果，并将其与其他隐私技术进行比较。为此，我们描述并实现了一个基于普查局出版物、法院文件及对普查局员工非正式访谈的可参数化交换算法。通过该实现，我们对感兴趣的统计量范围的影响进行了表征。我们提供了交换引起统计量偏移的直观解释，并与TopDown进行了比较。我们发现，即使交换和TopDown引入的误差大小相似，两种技术对统计量偏置的方向可能并不相同。更广泛地说，我们的实现为研究人员提供了分析和可能纠正披露规避系统对所研究数量影响的工具。
引用
@article{arxiv.2502.01320,
title = {Evaluating the Impacts of Swapping on the US Decennial Census},
author = {Maria Ballesteros and Cynthia Dwork and Gary King and Conlan Olson and Manish Raghavan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.01320},
year = {2025}
}