論文の概要: Channel Leakage, Information-Theoretic Limitations of Obfuscation, and
Optimal Privacy Mask Design for Streaming Data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.04893v5
- Date: Tue, 29 Sep 2020 21:15:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-10-31 12:38:22.625510
- Title: Channel Leakage, Information-Theoretic Limitations of Obfuscation, and
Optimal Privacy Mask Design for Streaming Data
- Title（参考訳）: チャンネルリーク、難読化の情報理論的限界、およびストリーミングデータのための最適プライバシーマスク設計
- Authors: Song Fang and Quanyan Zhu
- Abstract要約: まず,チャネルリークの概念を,チャネル入力とチャネル出力との間の最小の相互情報として紹介する。
広義では、ターゲットの受信機への最大情報伝送を特徴付けるチャネル容量の二重概念と見なすことができる。
次に、この概念を利用して、プライバシーとゆがみのトレードオフの観点から、難読化の基本的な限界を調査します。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 23.249999313567624
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this paper, we first introduce the notion of channel leakage as the
minimum mutual information between the channel input and channel output. As its
name indicates, channel leakage quantifies the minimum information leakage to
the malicious receiver. In a broad sense, it can be viewed as a dual concept of
channel capacity, which characterizes the maximum information transmission to
the targeted receiver. We obtain explicit formulas of channel leakage for the
white Gaussian case, the colored Gaussian case, and the fading case. We then
utilize this notion to investigate the fundamental limitations of obfuscation
in terms of privacy-distortion tradeoffs (as well as privacy-power tradeoffs)
for streaming data; particularly, we derive analytical tradeoff equations for
the stationary case, the non-stationary case, and the finite-time case. Our
results also indicate explicitly how to design the privacy masks in an optimal
way.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,まず,チャネル入力とチャネル出力の最小相互情報としてチャネルリークの概念を紹介する。
名前が示すように、チャネルリークは、悪意のある受信者への最小限の情報漏洩を定量化する。
広義には、対象の受信機への最大情報伝送を特徴付けるチャネル容量の二重概念と見なすことができる。
白色ガウシアンケース,色付きガウシアンケース,フェーディングケースに対するチャネルリークの明示的な公式を得る。
次に,この概念を用いて,ストリーミングデータに対するプライバシ・ディストリクトトレードオフ(およびプライバシ・パワートレードオフ)の観点からの難読化の基本的な制限を検討する。
私たちの結果は、プライバシーマスクを最適な方法で設計する方法を明確に示しています。
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