We study privacy-preserving sparse linear regression in the high-dimensional regime, focusing on the LASSO estimator. We analyze two widely used mechanisms for differential privacy: output perturbation, which injects noise into the estimator, and objective perturbation, which adds a random linear term to the loss function. Using approximate message passing (AMP), we characterize the typical behavior of these estimators under random design and privacy noise. To quantify privacy, we adopt typical-case measures, including the on-average KL divergence, which admits a hypothesis-testing interpretation in terms of distinguishability between neighboring datasets. Our analysis reveals that sparsity plays a central role in shaping the privacy-accuracy trade-off: stronger regularization can improve privacy by stabilizing the estimator against single-point data changes. We further show that the two mechanisms exhibit qualitatively different behaviors. In particular, for objective perturbation, increasing the noise level can have non-monotonic effects, and excessive noise may destabilize the estimator, leading to increased sensitivity to data perturbations. Our results demonstrate that AMP provides a powerful framework for analyzing privacy-accuracy trade-offs in high-dimensional sparse models.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

隐私工程白皮书,56pdf
专知会员服务
35+阅读 · 2023年10月5日
重磅!《隐私计算白皮书(2022年)》正式发布,65页pdf
专知会员服务
85+阅读 · 2023年1月2日
图数据上的隐私攻击与防御技术
专知会员服务
28+阅读 · 2022年4月28日
数据价值释放与隐私保护计算应用研究报告,64页pdf
专知会员服务
42+阅读 · 2021年11月29日
《隐私计算白皮书(2021年)》正式发布(附下载链接)
专知会员服务
96+阅读 · 2021年7月22日
专知会员服务
52+阅读 · 2021年4月4日
「联邦学习隐私保护 」最新2022研究综述
专知
16+阅读 · 2022年4月1日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
【专题】美国隐私立法进展的总体分析
蚂蚁金服评论
11+阅读 · 2019年4月25日
美参议员提出商业面部识别隐私法案
蚂蚁金服评论
12+阅读 · 2019年4月25日
区块链隐私保护研究综述——祝烈煌详解
计算机研究与发展
23+阅读 · 2018年11月28日
差分隐私保护:从入门到脱坑
FreeBuf
17+阅读 · 2018年9月10日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
论文浅尝 | Improved Neural Relation Detection for KBQA
开放知识图谱
13+阅读 · 2018年1月21日
综述——隐私保护集合交集计算技术研究
计算机研究与发展
22+阅读 · 2017年10月24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
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 3月18日
VIP会员
最新内容
DeepSeek 版Claude Code,免费小白安装教程来了!
专知会员服务
7+阅读 · 5月5日
《美空军条令出版物 2-0:情报(2026版)》
专知会员服务
13+阅读 · 5月5日
帕兰提尔 Gotham:一个游戏规则改变器
专知会员服务
8+阅读 · 5月5日
【综述】 机器人学习中的世界模型:全面综述
专知会员服务
12+阅读 · 5月4日
伊朗的导弹-无人机行动及其对美国威慑的影响
相关VIP内容
隐私工程白皮书,56pdf
专知会员服务
35+阅读 · 2023年10月5日
重磅!《隐私计算白皮书(2022年)》正式发布,65页pdf
专知会员服务
85+阅读 · 2023年1月2日
图数据上的隐私攻击与防御技术
专知会员服务
28+阅读 · 2022年4月28日
数据价值释放与隐私保护计算应用研究报告,64页pdf
专知会员服务
42+阅读 · 2021年11月29日
《隐私计算白皮书(2021年)》正式发布(附下载链接)
专知会员服务
96+阅读 · 2021年7月22日
专知会员服务
52+阅读 · 2021年4月4日
相关资讯
「联邦学习隐私保护 」最新2022研究综述
专知
16+阅读 · 2022年4月1日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
【专题】美国隐私立法进展的总体分析
蚂蚁金服评论
11+阅读 · 2019年4月25日
美参议员提出商业面部识别隐私法案
蚂蚁金服评论
12+阅读 · 2019年4月25日
区块链隐私保护研究综述——祝烈煌详解
计算机研究与发展
23+阅读 · 2018年11月28日
差分隐私保护:从入门到脱坑
FreeBuf
17+阅读 · 2018年9月10日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
论文浅尝 | Improved Neural Relation Detection for KBQA
开放知识图谱
13+阅读 · 2018年1月21日
综述——隐私保护集合交集计算技术研究
计算机研究与发展
22+阅读 · 2017年10月24日
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
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员