論文の概要: Efficient Fault-Tolerant Quantum Protocol for Differential Privacy in the Shuffle Model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.04026v1
- Date: Fri, 6 Sep 2024 04:53:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-09 16:48:15.965941
- Title: Efficient Fault-Tolerant Quantum Protocol for Differential Privacy in the Shuffle Model
- Title（参考訳）: シャッフルモデルにおける微分プライバシーのための効率的なフォールトトレラント量子プロトコル
- Authors: Hassan Jameel Asghar, Arghya Mukherjee, Gavin K. Brennen,
- Abstract要約: 本稿では,ランダムシャッフルを暗黙的に実装し,シャッフルモデルにおける差分プライバシーを実現する量子プロトコルを提案する。
シャッフルモデルは、データコントリビュータから得られる結果を増幅する。
例えば、mix-networksによるシャッフルの実装や、信頼できるサードパーティによるシャッフルなどです。
本稿では、量子状態の絡み合いを利用したプロトコルの量子バージョンを提案し、これらの余分な要求なしにシャッフルを実装可能であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.0794380287086214
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a quantum protocol which securely and implicitly implements a random shuffle to realize differential privacy in the shuffle model. The shuffle model of differential privacy amplifies privacy achievable via local differential privacy by randomly permuting the tuple of outcomes from data contributors. In practice, one needs to address how this shuffle is implemented. Examples include implementing the shuffle via mix-networks, or shuffling via a trusted third-party. These implementation specific issues raise non-trivial computational and trust requirements in a classical system. We propose a quantum version of the protocol using entanglement of quantum states and show that the shuffle can be implemented without these extra requirements. Our protocol implements k-ary randomized response, for any value of k > 2, and furthermore, can be efficiently implemented using fault-tolerant computation.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,ランダムシャッフルをセキュアかつ暗黙的に実装し,シャッフルモデルにおける差分プライバシーを実現する量子プロトコルを提案する。
差分プライバシーのシャッフルモデルは、データコントリビュータによる結果のランダムな置換によって、ローカルな差分プライバシーを通じて達成可能なプライバシーを増幅する。
実際には、このシャッフルの実装方法に対処する必要があります。
例えば、mix-networksによるシャッフルの実装や、信頼できるサードパーティによるシャッフルなどです。
これらの実装固有の問題は、古典的なシステムにおける非自明な計算と信頼の要求を引き起こす。
本稿では、量子状態の絡み合いを利用したプロトコルの量子バージョンを提案し、これらの余分な要求なしにシャッフルを実装可能であることを示す。
本プロトコルは, k > 2 の任意の値に対して k-ary ランダム化応答を実装し,さらにフォールトトレラント計算を用いて効率的に実装することができる。
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