論文の概要: $α$-Wasserstein Mechanism for Rényi Pufferfish Privacy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.05723v1
- Date: Thu, 07 May 2026 06:12:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-08 22:27:11.554924
- Title: $α$-Wasserstein Mechanism for Rényi Pufferfish Privacy
- Title(参考訳): Rényi Pufferfishのプライバシーのための$α$-Wassersteinメカニズム
- Authors: Ni Ding, Wenjin Yang, Zijian Zhang,
- Abstract要約: 本稿では,Rényi Pufferfish Privacyを実現するための$-Wasserstein機構を紹介する。
ラプラス機構のスケールパラメータは、$(, )$-Rényi Pufferfish Privacy for $in (1, infty)$を満たすために、$W_$メトリック上の上限によって校正可能であることを実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.365672064609344
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper introduces the $α$-Wasserstein mechanism for achieving Rényi Pufferfish Privacy using Laplace and Gaussian noise. By leveraging Hölder's inequality, we demonstrate that the scale parameter of the Laplace mechanism can be calibrated via an upper bound on the $W_α$ metric to satisfy $(α, ε)$-Rényi Pufferfish Privacy for $α\in (1, \infty]$. We show that at the limit $α= \infty$, this framework recovers the established $W_\infty$ mechanism for $ε$-pufferfish privacy. This result is subsequently extended to the exponential mechanism. Furthermore, we propose a $W_α$ mechanism for Gaussian noise for $α\in (1, \infty)$, demonstrating that it generalizes existing results within the Rényi Differential Privacy framework. Experimental evaluations reveal that our $α$-Wasserstein mechanism significantly reduces noise power compared to the conventional $W_\infty$-based approach, with the Gaussian mechanism providing superior utility over the Laplace mechanism. Notably, the mechanisms derived in this work achieve exact $(α, ε)$-Rényi Pufferfish Privacy without requiring additional relaxations, such as $δ$-approximations.
- Abstract(参考訳): 本稿では,Laplace と Gaussian noise を用いた Rényi Pufferfish Privacy を実現するための$α$-Wasserstein 機構を提案する。
ヘルダーの不等式を活用することで、ラプラス機構のスケールパラメータが$W_α$メトリック上の上限によってキャリブレーションされ、$(α, ε)$-Rényi Pufferfish Privacy for $α\in (1, \infty]$を満たすことを示した。
このフレームワークは, ε$-pufferfishプライバシーのための確立した$W_\infty$メカニズムを, 限界$α= \infty$で回復することを示す。
この結果は指数的な機構にまで拡張される。
さらに,ガウス雑音に対する$W_α$のメカニズムを$α\in (1, \infty)$に対して提案し,Rényi差分プライバシーフレームワーク内で既存の結果を一般化することを示した。
実験により,我々の$α$-Wasserstein機構は従来の$W_\infty$ベース手法に比べてノイズパワーを著しく低減し,ガウス機構はLaplace機構よりも優れた有効性を提供することがわかった。
特に、この研究に由来するメカニズムは、$δ$-approximationsのような追加の緩和を必要とすることなく、正確に$(α, ε)$-Rényi Pufferfish Privacyを達成する。
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