論文の概要: Privacy-Preserving Distributed Optimization Under Time Constraints Using Secure Multi-Party Computation and Evolutionary Algorithms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.20944v1
- Date: Wed, 20 May 2026 09:29:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-21 19:19:56.599058
- Title: Privacy-Preserving Distributed Optimization Under Time Constraints Using Secure Multi-Party Computation and Evolutionary Algorithms
- Title(参考訳): セキュアなマルチパーティ計算と進化的アルゴリズムを用いた時間制約下でのプライバシ保護分散最適化
- Authors: Sebastian Gruber, Tobias Harzfeld, Christoph G. Schuetz, Florian Wohner, Thomas Lorünser,
- Abstract要約: 分散最適化では、複数のパーティが協力して問題の最適解を見つけます。
時間クリティカルな設定では、プライバシを保存する計算によって導入されたランタイムオーバーヘッドは、期限内に最適化が終了するのを防ぐ可能性がある。
本稿では,ソリューション検索の進化的アルゴリズムとソリューション評価のMPCを組み合わせた,時間クリティカルな環境下でのプライバシ保護分散最適化手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.4893345190925178
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: In distributed optimization, multiple parties collaborate to find an optimal solution to a problem. Privacy-preserving distributed optimization uses techniques, such as secure multi-party computation (MPC), to protect the private inputs of each party. In time-critical settings, the runtime overhead introduced by privacy-preserving computations may prevent the optimization from finishing within the deadline. This paper presents an approach for privacy-preserving distributed optimization in time-critical settings that combines evolutionary algorithms for solution search and MPC for the evaluation of solutions. The approach reduces the impact of privacy-preserving computations on runtime and allows to return solution within the deadline. Obfuscation of evaluation results provides additional protection for private inputs from an honest-but-curious platform provider, but introduces a potential trade-off between protection and solution quality. This trade-off is investigated in experiments using a genetic algorithm for both the single-objective assignment problem and the traveling salesperson problem, as well as NSGA-II for the multi-objective assignment problem.
- Abstract(参考訳): 分散最適化では、複数のパーティが協力して問題の最適解を見つけます。
プライバシ保護分散最適化では、セキュアなマルチパーティ計算(MPC)などの技術を使用して、各パーティのプライベート入力を保護する。
時間クリティカルな設定では、プライバシを保存する計算によって導入されたランタイムオーバーヘッドは、期限内に最適化が終了するのを防ぐ可能性がある。
本稿では,ソリューション検索の進化的アルゴリズムとソリューション評価のMPCを組み合わせた,時間クリティカルな環境下でのプライバシ保護分散最適化手法を提案する。
このアプローチは、実行時のプライバシ保護計算の影響を低減し、期限内にソリューションを返すことを可能にする。
評価結果の難読化は、誠実だが信頼できるプラットフォームプロバイダからのプライベートインプットを保護しますが、保護とソリューション品質の潜在的なトレードオフを導入します。
このトレードオフは、単目的代入問題と旅行セールスパーソン問題の両方に対する遺伝的アルゴリズムと、多目的代入問題に対するNSGA-IIを用いて実験的に検討される。
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