Quantum Machine Learning (QML) has shown rapid advances by utilizing quantum computing for machine learning tasks. Meanwhile, the privacy risks accompanying QML is also starting to be studied, which inherit privacy leakage channels from "classical" ML and also quantum-unique risks. Existing work on privacy-preserving QML largely focuses on a QML-as-a-service scenario, which generally assumes that the QML model owner provides only classical bit outputs to queries, while users (and adversaries) have only classical computing abilities. However, this view is increasingly challenged in a quantum-native world of quantum-capable users/adversaries, which may have access to both quantum computing abilities and access to quantum information output from service providers. In this paper, we aim to bridge this gap by examining membership inference attacks against QML models by demonstrating that increasing quantum access and quantum computing abilities provides provable theoretical privacy leakage and empirical adversarial gain. However, the probabilistic nature of QML introduces a gap between theoretical and empirical adversarial advantage. These results show that existing research on privacy leakage in QML models underestimates privacy leakage in emergent quantum-native access regimes, and we hope to establish a first step in examining potential privacy leakages for QML in the quantum-native world.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《量子机器学习》最新综述
专知会员服务
42+阅读 · 2023年8月24日
【剑桥大学博士论文】机器学习安全性,148页pdf
专知会员服务
44+阅读 · 2023年2月13日
专知会员服务
41+阅读 · 2020年12月20日
机器学习模型安全与隐私研究综述
专知会员服务
116+阅读 · 2020年11月12日
概述自动机器学习(AutoML)
人工智能学家
19+阅读 · 2019年8月11日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
【综述】自动机器学习AutoML最新65页综述,带你了解最新进展
中国人工智能学会
48+阅读 · 2019年5月3日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
重磅 |《模式识别与机器学习》资源大礼包
人工智能前沿讲习班
22+阅读 · 2018年12月12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
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
21+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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+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
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 9月28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
4+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
相关资讯
概述自动机器学习(AutoML)
人工智能学家
19+阅读 · 2019年8月11日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
【综述】自动机器学习AutoML最新65页综述,带你了解最新进展
中国人工智能学会
48+阅读 · 2019年5月3日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
重磅 |《模式识别与机器学习》资源大礼包
人工智能前沿讲习班
22+阅读 · 2018年12月12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
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
21+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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+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
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员