This paper studies secure distributed linearly separable computation over a three-layer hierarchical network, where clustered users communicate with a central server through relays. The server aims to recover Kc linear combinations of K intermediate outcomes, where each intermediate outcome is a separable function of one dataset. We consider a more general setting with arbitrary heterogeneous data assignment across users, where ''arbitrary'' means that the data assignment is given in advance (which can be in any form) and ''heterogeneous'' means that the users may hold different numbers of datasets. Under this assignment, each user computes the intermediate outcomes of its assigned datasets and sends masked messages to its associated relay. The relays subsequently process and forward the received messages to the server. We impose two security constraints: (i) security against server, requiring the server to learn only the desired task function without gaining any additional information about users' inputs; and (ii) security against relays, ensuring each relay learns nothing about users' inputs. Moreover, the server or any relay may collude with a subset of users. For Kc=1, the underlying computation reduces to distributed gradient coding. We propose a secure scheme tolerating user dropouts and user collusion, achieving the optimal two-layer communication rates in one regime and order-optimal communication rates within a factor of 2 in the other regime. For Kc>1, we extend the proposed construction to multi-dimensional linearly separable tasks under the no-dropout setting.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

ICLR 2026 | DataMind: 构建通用数据分析智能体
专知会员服务
16+阅读 · 3月29日
WWW24 | 从数据中心化的角度校准图神经网络
专知会员服务
14+阅读 · 2024年9月14日
专知会员服务
30+阅读 · 2021年5月21日
论文盘点:CVPR 2019 - 文本检测专题
PaperWeekly
14+阅读 · 2019年5月31日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Github 项目推荐 | 用 Pytorch 实现的 Capsule Network
AI研习社
22+阅读 · 2018年3月7日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16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
3+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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+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
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
Arxiv
22+阅读 · 2018年2月14日
VIP会员
相关主题
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
ICLR 2026 | DataMind: 构建通用数据分析智能体
专知会员服务
16+阅读 · 3月29日
WWW24 | 从数据中心化的角度校准图神经网络
专知会员服务
14+阅读 · 2024年9月14日
专知会员服务
30+阅读 · 2021年5月21日
相关基金
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
3+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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+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
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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