論文の概要: Split Unlearning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.10422v5
- Date: Wed, 02 Apr 2025 13:46:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-03 13:32:13.748324
- Title: Split Unlearning
- Title(参考訳): スプリットアンラーニング
- Authors: Guangsheng Yu, Yanna Jiang, Qin Wang, Xu Wang, Baihe Ma, Caijun Sun, Wei Ni, Ren Ping Liu,
- Abstract要約: Split Unlearning(スプリット・アンラーニング)は、スプリット・ラーニング(SL)用に設計された新しい機械アンラーニング技術である。
本研究では,クライアントとサーバ間の信号伝達を分離するワンウェイ・ワン・オフ・プロパゲーション方式のSplitWiperを提案する。
スプリットワイパーは未学習のラベルに対して0%の精度を達成し、保持ラベルについてはSLにおける非SISA未学習よりも8%の精度を達成できた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 23.380995944550484
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce Split Unlearning, a novel machine unlearning technology designed for Split Learning (SL), enabling the first-ever implementation of Sharded, Isolated, Sliced, and Aggregated (SISA) unlearning in SL frameworks. Particularly, the tight coupling between clients and the server in existing SL frameworks results in frequent bidirectional data flows and iterative training across all clients, violating the "Isolated" principle and making them struggle to implement SISA for independent and efficient unlearning. To address this, we propose SplitWiper with a new one-way-one-off propagation scheme, which leverages the inherently "Sharded" structure of SL and decouples neural signal propagation between clients and the server, enabling effective SISA unlearning even in scenarios with absent clients. We further design SplitWiper+ to enhance client label privacy, which integrates differential privacy and label expansion strategy to defend the privacy of client labels against the server and other potential adversaries. Experiments across diverse data distributions and tasks demonstrate that SplitWiper achieves 0% accuracy for unlearned labels, and 8% better accuracy for retained labels than non-SISA unlearning in SL. Moreover, the one-way-one-off propagation maintains constant overhead, reducing computational and communication costs by 99%. SplitWiper+ preserves 90% of label privacy when sharing masked labels with the server.
- Abstract(参考訳): Sharded, Isolated, Sliced, and Aggregated (SISA) unlearning in SL framework。
特に、既存のSLフレームワークにおけるクライアントとサーバの密結合は、頻繁に双方向のデータフローと、すべてのクライアント間で反復的なトレーニングをもたらし、"分離された"原則に違反し、独立的で効率的なアンラーニングのためにSISAを実装するのに苦労する。
そこで本研究では,SLの「シャード」構造を利用して,クライアントとサーバ間の信号伝達を分離し,不在なクライアントのシナリオにおいても効果的なSISAアンラーニングを可能にする,新しいワンウェイ・ワン・オフ・プロパゲーション方式を提案する。
我々はさらにSplitWiper+を設計し、クライアントラベルのプライバシを強化し、クライアントラベルのプライバシをサーバや他の潜在的な敵に対して保護するための差分プライバシとラベル拡張戦略を統合する。
多様なデータ分散とタスクにわたる実験により、SplitWiperは未学習ラベルの0%の精度、保持ラベルの8%の精度を実現している。
さらに、ワンウェイ・ワン・オフ伝搬は一定のオーバーヘッドを維持し、計算コストと通信コストを99%削減する。
SplitWiper+は、マスク付きラベルをサーバと共有する際に、90%のラベルプライバシを保持する。
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