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再论平滑灵敏度:迈向最优性

密码学与安全 2024-07-09 v1

摘要

平滑灵敏度是设计实用差分隐私机制最常用的技术之一。在该方法中,计算给定查询qq在给定输入DD上的平滑灵敏度,并发布q(D)q(D),同时添加与该平滑灵敏度成比例的噪声。一个问题仍然存在:我们应该从哪个分布中选取噪声?在本文中,我们给出了一类适用于平滑灵敏度的新分布,我们称之为PolyPlace分布。根据在平滑灵敏度框架中必须设置的“平滑参数”γ\gamma,该分布在标准差方面以任意大的因子改进了最先进的Student T分布。此外,我们的分布定义在更广泛的参数γ\gamma范围内,这可以带来显著更好的性能。而且,我们证明了PolyPlace分布在γ0\gamma \rightarrow 0时收敛于拉普拉斯分布,其方差也是如此。这意味着拉普拉斯机制是PolyPlace机制的一个极限特例。这表明我们的机制在γ0\gamma \to 0的意义上是最优的。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.05067,
  title  = {Smooth Sensitivity Revisited: Towards Optimality},
  author = {Richard Hladík and Jakub Tětek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.05067},
  year   = {2024}
}