SPIKE:肾脏交换问题的安全与隐私保护研究
密码学与安全
2022-04-22 v1 定量方法
摘要
背景:肾脏交换问题(KEP)致力于将需要替换器官的患者与相容的活体捐赠者进行匹配。理想情况下,许多医疗机构应参与匹配项目以提高成功匹配的机会。然而,为满足法律要求,当前系统使用复杂的基于策略的数据保护机制,这 effectively 排除了较小的医疗机构参与。采用安全多方计算(MPC)技术提供了一种技术途径,可在满足高度敏感个人健康信息数据保护要求的同时减少监管负担。结果:我们设计、实现并基准测试了 SPIKE,一种基于安全 MPC 的隐私保护 KEP,其通过在图结构中寻找匹配的捐赠者-接受者对来计算解。SPIKE 在少于 4 分钟内匹配长度为 2 的环中的 40 对,并且在运行时间上比先前最先进的协议快 400 倍,同时提供医学上更鲁棒的解。结论:我们展示了如何以鲁棒且隐私保护的方式解决 KEP 并实现实用性能。MPC 技术的使用在技术层面满足了诸多数据保护要求,使较小的医疗保健提供者能够以减少的法律流程直接参与肾脏交换。
引用
@article{arxiv.2204.09937,
title = {SPIKE: Secure and Private Investigation of the Kidney Exchange problem},
author = {Timm Birka and Kay Hamacher and Tobias Kussel and Helen Möllering and Thomas Schneider},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.09937},
year = {2022}
}
备注
26 pages, 6 figures