論文の概要: Scalable Differentially Private Data Compression via Diffusion and Stochastic Codes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.03392v1
- Date: Fri, 03 Jul 2026 14:49:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-07 22:26:29.603744
- Title: Scalable Differentially Private Data Compression via Diffusion and Stochastic Codes
- Title(参考訳): 拡散と確率コードによるスケーラブルな微分プライベートデータ圧縮
- Abstract要約: プライバシー保証付き高解像度データを圧縮可能な圧縮パイプラインであるDP-DiPPを開発した。
DP-DiPPは, 同等のプライバシー保証と実用性を維持しつつ, 10~30倍の圧縮を実現し, ベースラインを大幅に上回ることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 45.384652657223036
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The ever-increasing collection of personal data has created mounting pressure to develop technologies that protect sensitive aspects of individual identity. Differential privacy (DP) provides a principled framework with strong formal guarantees and has already achieved practical success. However, releasing high-dimensional data, such as images, has remained elusive: releasing uncompressed privatized data requires significant storage. At the same time, no effective data compression scheme exists that can compress high-resolution data with privacy guarantees. We address this challenge with DP-DiPP, a compression pipeline that combines stochastic codes with diffusion models. DP-DiPP is highly flexible: the practitioner has direct control over the compression rate-privacy-utility tradeoff. As the theoretical backbone, we extend the Poisson private representation (PPR) to encode the outputs of privacy mechanisms. We then combine it with DiffC, a diffusion-based lossy data compression method, to obtain a differentially private image compressor. Our experiments on privatized image classification on CIFAR-10 demonstrate that DP-DiPP significantly outperforms the baseline, achieving a 10-30 times better compression while retaining comparable privacy guarantees and utility.
- Abstract(参考訳): 個人データの収集が絶え間なく増加し、個人のアイデンティティの繊細な側面を保護する技術を開発するためのプレッシャーが増している。
差別化プライバシ(DP)は、強力な形式保証を備えた原則付きフレームワークを提供し、すでに実践的な成功を収めている。
しかし、画像などの高次元データのリリースは、いまだ解明されていない。
同時に、プライバシー保証付き高解像度データを圧縮できる効果的なデータ圧縮スキームは存在しない。
確率的符号と拡散モデルを組み合わせた圧縮パイプラインであるDP-DiPPでこの問題に対処する。
DP-DiPPは非常に柔軟で、その実践者は圧縮速度-プライバシ・ユーティリティーのトレードオフを直接制御する。
理論的バックボーンとして、プライバシメカニズムの出力をエンコードするために、Poisson private representation (PPR)を拡張します。
次に、拡散に基づく損失データ圧縮法であるDiffCと組み合わせて、微分プライベート画像圧縮機を得る。
CIFAR-10の民営化画像分類実験により,DP-DiPPの圧縮性能は10~30倍に向上し,プライバシー保証と実用性を維持した。
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