論文の概要: Simple Binary Hypothesis Testing under Local Differential Privacy and
Communication Constraints
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.03566v2
- Date: Fri, 15 Dec 2023 22:48:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-19 21:19:19.261290
- Title: Simple Binary Hypothesis Testing under Local Differential Privacy and
Communication Constraints
- Title(参考訳): 局所微分プライバシーと通信制約下での単純な二項仮説検証
- Authors: Ankit Pensia, Amir R. Asadi, Varun Jog, Po-Ling Loh
- Abstract要約: 局所差分プライバシー (LDP) と通信制約の両面から, 単純な二分仮説テストについて検討する。
我々はその結果をミニマックス最適かインスタンス最適かのどちらかとみなす。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.261182037130407
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study simple binary hypothesis testing under both local differential
privacy (LDP) and communication constraints. We qualify our results as either
minimax optimal or instance optimal: the former hold for the set of
distribution pairs with prescribed Hellinger divergence and total variation
distance, whereas the latter hold for specific distribution pairs. For the
sample complexity of simple hypothesis testing under pure LDP constraints, we
establish instance-optimal bounds for distributions with binary support;
minimax-optimal bounds for general distributions; and (approximately)
instance-optimal, computationally efficient algorithms for general
distributions. When both privacy and communication constraints are present, we
develop instance-optimal, computationally efficient algorithms that achieve the
minimum possible sample complexity (up to universal constants). Our results on
instance-optimal algorithms hinge on identifying the extreme points of the
joint range set $\mathcal A$ of two distributions $p$ and $q$, defined as
$\mathcal A := \{(\mathbf T p, \mathbf T q) | \mathbf T \in \mathcal C\}$,
where $\mathcal C$ is the set of channels characterizing the constraints.
- Abstract(参考訳): 我々は,ローカルディファレンシャルプライバシ(ldp)と通信制約の両方の下で,単純な二項仮説テストを行った。
前者は所定のヘリンジャー発散と全変動距離を持つ分布対の集合、後者は特定の分布対の集合の集合である。
純粋な LDP 制約下での単純な仮説テストのサンプル複雑性について、二元性を持つ分布のインスタンス最適境界、一般分布の最小最適境界、および(およそ)一般分布のインスタンス最適計算効率アルゴリズムを確立する。
プライバシと通信の制約がある場合、最小のサンプル複雑性(普遍定数まで)を達成するインスタンス最適化、計算効率のよいアルゴリズムを開発する。
共役範囲の極端点を識別するインスタンス最適化アルゴリズムのヒンジでは、$\mathcal A$ と $q$ を$\mathcal A := \{(\mathbf T p, \mathbf T q) | \mathbf T \in \mathcal C\}$ と定義し、$\mathcal C$ は制約を特徴づけるチャネルの集合である。
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