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基于FFT的离散值机制与子采样高斯机制的紧差分隐私

机器学习 2021-06-24 v3 密码学与安全 机器学习

摘要

我们提出了一种数值记账器,用于评估具有离散一维输出的算法的紧 (ε,δ)(\varepsilon,\delta)-隐私损失。该方法基于隐私损失分布形式化,并使用了近期引入的基于快速傅里叶变换的记账技术。我们从隐私损失分布的矩界出发对该方法进行误差分析,从而得到真实 (ε,δ)(\varepsilon,\delta) 值的严格下界与上界。作为一个应用,我们给出了一种对子采样高斯机制进行精确隐私记账的新方法。这通过给出隐私参数的严格下界与上界,补全了先前提出的分析。我们在二项机制上展示了该记账器的性能,并表明在同等隐私下,与文献中现有界相比,我们的方法可将噪声方差降低至多75%。我们还说明了如何计算应用于计数查询的指数机制的紧界。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.07134,
  title  = {Tight Differential Privacy for Discrete-Valued Mechanisms and for the Subsampled Gaussian Mechanism Using FFT},
  author = {Antti Koskela and Joonas Jälkö and Lukas Prediger and Antti Honkela},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.07134},
  year   = {2021}
}

备注

41 pages, 5 figures