Quantum Solutions to the Privacy vs. Utility Tradeoff

要約

この研究では、生成モデルに対するメンバーシップ推論攻撃に関して証明可能なプライバシーとセキュリティの保証を備えた量子暗号プリミティブに基づく新しいアーキテクチャ (およびそのいくつかの変形) を提案します。
私たちのアーキテクチャは、既存の古典的または量子生成モデルの上で使用できます。
私たちは、ユニタリ演算子に関連付けられた量子ゲートの使用は、すべての多項式時間の敵対者からの保証されたセキュリティを確立するための標準的な差分プライバシーベースの技術と比較して、固有の利点を提供すると主張します。

要約(オリジナル)

In this work, we propose a novel architecture (and several variants thereof) based on quantum cryptographic primitives with provable privacy and security guarantees regarding membership inference attacks on generative models. Our architecture can be used on top of any existing classical or quantum generative models. We argue that the use of quantum gates associated with unitary operators provides inherent advantages compared to standard Differential Privacy based techniques for establishing guaranteed security from all polynomial-time adversaries.

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