关于利用差分隐私和经典正则化技术进行优化的效用与保护

Sep, 2022

关于利用差分隐私和经典正则化技术进行优化的效用与保护

On the utility and protection of optimization with differential privacy and classic regularization techniques

Eugenio Lomurno, Matteo matteucci

TL;DR该文探讨了在深度学习模型中如何保护训练数据的隐私，比较了不同优化方法对模型性能、训练效果和隐私攻击的影响，并确定了 dropout 和 l2 正则化作为较优秀的隐私保护方法。

Abstract

Nowadays, owners and developers of deep learning models must consider stringent privacy-preservation rules of their training data, usually crowd-sourced and retaining sensitive information. The most widely adopted method to enforce privacy guarantees of a deep learning model nowadays r

deep learning models privacy preservation differential privacy optimization techniques regularization techniques

发现论文，激发创造

私隐差分深度学习的高效可扩展训练

差分隐私随机梯度下降（DP-SGD）是在差分隐私下训练机器学习模型的标准算法，其主要缺点是效用下降和显著的计算成本，我们通过综合实证研究量化了差分隐私下训练深度学习模型的计算成本，并对旨在降低成本的方法进行了基准测试，其中包括更高效的 DP-SGD 实现和使用低精度进行训练，最后我们还研究了使用多达 80 个 GPU 的扩展行为。

Jun, 2024

隐私规范化：语言模型中的联合隐私和效用优化

本文介绍了两种隐私保护正则化方法，以实现公用性和隐私的联合优化，通过广泛评估，展示了这些方法的优势，例如略有优越的公用性 - 隐私权衡、更快的训练以及确保少数群体的平等待遇。

Mar, 2021

深度学习与差分隐私

本论文提出新的算法技术，包括隐私成本的细化分析，并在差分隐私框架下进行。实验结果表明：我们可以在较小的隐私成本下训练具有非凸目标的深度神经网络，而且在软件复杂性、训练效率和模型质量上具有可管理的成本。

Jul, 2016

深度学习差分隐私模型发布

提出了一种基于集中差分隐私的神经网络训练方法，通过动态隐私预算分配和新的优化技术来提高模型准确性、训练效率和隐私保护能力。

Apr, 2019

训练知道自己不知道什么的私有模型

通过研究选择性分类器在差分隐私约束下的效果，探讨深度学习模型的可靠性及隐私泄漏问题，发现最近的一种基于现成的深度学习模型生成检查点的方法在差分隐私下更为合适，使用差分隐私不仅会降低模型的效能，而且在隐私预算降低时需要付出相当大的覆盖成本。

May, 2023

带权重剪枝的 DP-SGD

通过利用当前全局模型及其在搜索域中的位置的公共信息，我们提出了一种新方法来缓解传统梯度剪裁带来的偏差，从而实现了改进的梯度界限，进一步确定了灵敏度并调整了噪声水平，提供更好的差异性隐私保证，并进行了实证评估。

Oct, 2023

一种不适用于所有情况的方法：探究不同自然语言处理任务中差分隐私学习的策略

研究取得了基于 BERT 和 XtremeDistil 架构的神经模型，在五个典型的 NLP 任务中使用不同隐私保护策略在七个下游数据集上的表现，并发现每个任务和隐私方案都需要特殊处理以实现足够的性能。

Dec, 2021

DP-Weights：让任何模型拥有差分隐私

使用差分隐私和加噪声的方法对机器学习模型进行训练，通过对模型的权重添加噪声来实现隐私和效用的平衡，并通过实验证明了该方法的有效性，为在实际场景中部署差分隐私模型提供了一种实用的替代方案。

Jun, 2024

梯度看起来相似：DP-SGD 中的敏感性经常被高估

本文发展了一种新的 DP-SGD 分析方法，该算法能够更好地处理训练数据集中许多数据点的隐私泄露问题，具有更好的隐私保障，特别是对正确分类的数据点而言。

Jul, 2023

不是所有的噪声都是相同计算的：不同隐私学习从大样本率中受益

本文着重研究了隐私预算的问题，提出了一套训练范式，通过调整噪声比例，使更多的噪声能被纳入隐私预算，从而在保护隐私和维护计算效用之间提供一种更好的平衡方案。

Oct, 2021