論文の概要: Controlling Privacy Loss in Sampling Schemes: an Analysis of Stratified and Cluster Sampling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.12674v2
• Date: Wed, 21 Jun 2023 22:54:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-23 18:30:43.557801
• Title: Controlling Privacy Loss in Sampling Schemes: an Analysis of Stratified and Cluster Sampling
• Title（参考訳）: サンプリング方式におけるプライバシロスの制御:階層化およびクラスタサンプリングの解析
• Authors: Mark Bun and J\"org Drechsler and Marco Gaboardi and Audra McMillan and Jayshree Sarathy
• Abstract要約: 本研究では,プライバシ・アンプリフィケーションの結果を,より複雑でデータに依存したサンプリング・スキームに拡張する。 これらのサンプリングスキームは、しばしばプライバシの増幅に失敗するだけでなく、実際にはプライバシの劣化をもたらす可能性があることに気付きました。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 23.256638764430516
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Sampling schemes are fundamental tools in statistics, survey design, and algorithm design. A fundamental result in differential privacy is that a differentially private mechanism run on a simple random sample of a population provides stronger privacy guarantees than the same algorithm run on the entire population. However, in practice, sampling designs are often more complex than the simple, data-independent sampling schemes that are addressed in prior work. In this work, we extend the study of privacy amplification results to more complex, data-dependent sampling schemes. We find that not only do these sampling schemes often fail to amplify privacy, they can actually result in privacy degradation. We analyze the privacy implications of the pervasive cluster sampling and stratified sampling paradigms, as well as provide some insight into the study of more general sampling designs.
• Abstract（参考訳）: サンプリングスキームは統計、サーベイデザイン、アルゴリズム設計における基本的なツールである。 ディファレンシャルプライバシの基本的な結果は、人口の単純なランダムなサンプル上で実行される差分プライベートなメカニズムは、人口全体で動作する同じアルゴリズムよりも強力なプライバシ保証を提供する。 しかし、実際には、サンプリング設計は、事前の作業で対処される単純なデータに依存しないサンプリングスキームよりも複雑であることが多い。 本研究では,プライバシ増幅結果の研究を,より複雑なデータ依存サンプリング方式に拡張する。 これらのサンプリングスキームは、しばしばプライバシーの強化に失敗するだけでなく、実際にはプライバシーの劣化をもたらす可能性がある。 広く普及するクラスタサンプリングと階層化されたサンプリングパラダイムのプライバシーへの影響を分析し、より一般的なサンプリング設計の研究に関する洞察を提供する。

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