Differentially private (DP) zeroth-order (ZO) fine-tuning of large language models (LLMs) inherits DP's harsh utility-privacy trade-off. PAC Privacy, an instance-based notion, offers an alternative. It bounds the mutual information (MI) between the secret input and the output, and calibrates the noise to the stability of the output under the input distribution. We introduce PACZero, a family of ZO fine-tuning mechanisms under PAC Privacy. For stability, PACZero quantizes each update to a single bit, the sign of the ZO update aggregated over the secret subset of the training data. On many steps all candidate subsets agree on this sign, so the bit can be released at no cost in MI. On the remaining steps the bit passes through a noisy channel calibrated to a per-step MI budget. We study two channels, the standard additive Gaussian channel of PAC Privacy (PACZero-AGC) and a binary asymmetric channel with optimal bit flipping (PACZero-BAC), along with their zero-budget versions at $\mathrm{MI} \to 0$, PACZero-AGC$_0$ and PACZero-BAC$_0$. At zero MI, nothing released during training, including the fine-tuned model, carries any information about which secret subset was sampled, so no adversary inferring that subset can do better than its prior. In particular, the success rate of any membership inference attack (MIA) is bounded by 50% under a balanced prior. To our knowledge, this is the first such guarantee for LLM fine-tuning, and DP matches the MIA bound only at $\varepsilon = δ= 0$ and infinite noise. We evaluate on SST-2 and SQuAD with models from 1.3B to 8B parameters, under LoRA and full fine-tuning. Both channels retain high utility under tight MI budgets, and even PACZero-BAC$_0$, which guarantees zero MI, stays within 2 points of non-private ZO fine-tuning with the same number of steps. To our knowledge no DP method achieves usable utility matching this MIA-resistance level.


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ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
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