A deep learning model usually has to sacrifice some utilities when it acquires some other abilities or characteristics. Privacy preservation has such trade-off relationships with utilities. The loss disparity between various defense approaches implies the potential to decouple generalizability and privacy risks to maximize privacy gain. In this paper, we identify that the model's generalization and privacy risks exist in different regions in deep neural network architectures. Based on the observations that we investigate, we propose Privacy-Preserving Training Principle (PPTP) to protect model components from privacy risks while minimizing the loss in generalizability. Through extensive evaluations, our approach shows significantly better maintenance in model generalizability while enhancing privacy preservation.


翻译:深度学习模型在获得某些能力或特性时通常需要牺牲部分效用。隐私保护与模型效用之间也存在此类权衡关系。不同防御方法之间的损失差异表明,存在通过解耦泛化能力与隐私风险来最大化隐私增益的潜在可能。本文发现,在深度神经网络架构中,模型的泛化风险与隐私风险存在于不同区域。基于所考察的观测结果,我们提出隐私保护训练原则(PPTP),在最小化泛化能力损失的同时保护模型组件免受隐私风险。通过广泛评估,本方法在增强隐私保护的同时,展现出显著更优的模型泛化能力保持效果。

0
下载
关闭预览

相关内容

深度学习中泛化的量化、理解与改进
专知会员服务
17+阅读 · 2025年9月13日
【普林斯顿博士论文】深度学习安全性,275页pdf
专知会员服务
67+阅读 · 2023年2月9日
UCL最新「机器学习隐私」综述论文,概述隐私挑战
专知会员服务
37+阅读 · 2021年7月11日
专知会员服务
40+阅读 · 2020年12月20日
联邦学习安全与隐私保护研究综述
专知
12+阅读 · 2020年8月7日
深度学习模型可解释性的研究进展
专知
26+阅读 · 2020年8月1日
你的算法可靠吗? 神经网络不确定性度量
专知
40+阅读 · 2019年4月27日
深度学习应用于网络空间安全所面临的十大问题与机遇
计算机研究与发展
22+阅读 · 2018年6月7日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
人工智能赋能无人机:俄乌战争(万字长文)
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:56
国外海军作战管理系统与作战训练系统
专知会员服务
2+阅读 · 今天4:16
美军条令《海军陆战队规划流程(2026版)》
专知会员服务
9+阅读 · 今天3:36
《压缩式分布式交互仿真标准》120页
专知会员服务
4+阅读 · 今天3:21
《电子战数据交换模型研究报告》
专知会员服务
6+阅读 · 今天3:13
《基于Transformer的异常舰船导航识别与跟踪》80页
《低数据领域军事目标检测模型研究》
专知会员服务
6+阅读 · 今天2:37
【CMU博士论文】物理世界的视觉感知与深度理解
专知会员服务
10+阅读 · 4月22日
伊朗战争停火期间美军关键弹药状况分析
专知会员服务
8+阅读 · 4月22日
电子战革命:塑造战场的十年突破(2015–2025)
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员