論文の概要: Graph Federated Unlearning for Privacy Preservation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.02297v1
- Date: Mon, 04 May 2026 07:42:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-05 20:33:50.180377
- Title: Graph Federated Unlearning for Privacy Preservation
- Title(参考訳): プライバシー保護のためのグラフフェデレーション・アンラーニング
- Authors: Ruotong Ma, Wentao Yu, Qizhou Wang, Jie Yang, Chen Gong,
- Abstract要約: グラフ学習(GFL)は、機密性の高いユーザ情報をローカルに保ちながら、分散グラフデータの分散トレーニングを容易にする。
分散化されてさえも、ユーザ情報は停止後に持続し、中央サーバに伝播し、悪意のあるクライアントに再配布される可能性がある。
ユーザー離脱時のプライバシー漏洩は、GFLではめったに注目されていない。
プライバシー保護の信頼性を厳格に評価し,検証するための新しい会員推論フレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.165485476235972
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Graph federated learning (GFL) facilitates decentralized training on distributed graph data while keeping sensitive user information local, aligning with policies such as GDPR and CCPA that grant users the right to freely join or withdraw from learning systems. However, even decentralized, user information can persist after quitting, potentially propagating to central servers and then redistributing to malicious clients. This privacy leakage during user withdrawal, despite its importance, has received seldom attention in GFL. To fill the gap, we explore the potential of machine unlearning (MU) to thoroughly remove user information. However, classical MU methods are known to degrade overall performance, a problem that is exacerbated in GFL due to local message passing and global model collaboration. To this end, we make two adjustments to mitigate this challenge for GFL. First, we ensure unlearning updates that minimally affect overall performance, steering them in directions orthogonal to the gradients from learning other data. Second, we introduce virtual clients, maintained by the central server, to preserve graph topology and global embeddings without recovering information of removed entities. We conduct comprehensive experiments under a representative user-withdrawal scenario and propose a novel membership inference framework to rigorously evaluate and validate the reliability of our privacy preservation. The experimental results demonstrate the effectiveness of our approach, which also surpasses the performance of seven state-of-the-art baseline methods.
- Abstract(参考訳): グラフフェデレーション学習(GFL)は、ユーザが学習システムに自由に参加または離脱する権利を許可するGDPRやCCPAといったポリシーに沿って、機密性の高いユーザ情報をローカルに保持しながら、分散グラフデータに対する分散トレーニングを容易にする。
しかし、分散化されてさえも、ユーザ情報は停止後に持続し、中央サーバーに伝播し、悪意のあるクライアントに再配布される可能性がある。
ユーザー流出時のプライバシー漏洩は、その重要性にもかかわらず、GFLではめったに注目されていない。
このギャップを埋めるために、ユーザ情報を徹底的に除去する機械学習(MU)の可能性を探る。
しかし,従来のMU法は局所的なメッセージパッシングやグローバルなモデル協調によってGFLが悪化する問題として,全体的な性能を低下させることが知られている。
この目的のために、我々はGFLの課題を軽減するために2つの調整を行っている。
まず、学習しない更新が全体的なパフォーマンスに最小限に影響を与え、他のデータ学習の勾配に直交する方向に調整する。
第二に、中央サーバが管理する仮想クライアントを導入し、削除されたエンティティの情報を復元することなく、グラフトポロジとグローバルな埋め込みを保存する。
代表的ユーザ・アンドラワルシナリオの下で包括的な実験を行い、プライバシー保護の信頼性を厳格に評価し、検証するための新しいメンバーシップ推論フレームワークを提案する。
また, 提案手法の有効性を実証し, 提案手法の有効性を実証した。
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