We initiate the study of differentially private (DP) estimation with access to a small amount of public data. For private estimation of d-dimensional Gaussians, we assume that the public data comes from a Gaussian that may have vanishing similarity in total variation distance with the underlying Gaussian of the private data. We show that under the constraints of pure or concentrated DP, d+1 public data samples are sufficient to remove any dependence on the range parameters of the private data distribution from the private sample complexity, which is known to be otherwise necessary without public data. For separated Gaussian mixtures, we assume that the underlying public and private distributions are the same, and we consider two settings: (1) when given a dimension-independent amount of public data, the private sample complexity can be improved polynomially in terms of the number of mixture components, and any dependence on the range parameters of the distribution can be removed in the approximate DP case; (2) when given an amount of public data linear in the dimension, the private sample complexity can be made independent of range parameters even under concentrated DP, and additional improvements can be made to the overall sample complexity.


翻译:我们研究了在拥有少量公共数据的情况下进行差分私有(DP)估计的问题。对于d维高斯分布的私有估计,我们假设公共数据来自一个高斯分布,该分布与私有数据背后的高斯分布在总变差距离上可能具有衰减的相似性。我们证明,在纯DP或集中DP约束下,d+1个公共数据样本足以消除私有数据分布的范围参数对私有样本复杂度的任何依赖,而对于没有公共数据的情况,这种依赖已知是必要的。对于分离的高斯混合模型,我们假设背后的公共和私有分布相同,并考虑两种设定:(1)当给定与维度无关数量的公共数据时,私有样本复杂度可以在混合成分数量上得到多项式改进,且在近似DP情况下,可以消除对分布范围参数的任何依赖;(2)当给定与维度呈线性关系的公共数据量时,即使在集中DP下,私有样本复杂度也可独立于范围参数,并且总体样本复杂度可以进一步得到改进。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
52+阅读 · 2020年12月14日
 【SIGGRAPH 2020】人像阴影处理,Portrait Shadow Manipulation
专知会员服务
29+阅读 · 2020年5月19日
Uber AI NeurIPS 2019《元学习meta-learning》教程,附92页PPT下载
专知会员服务
113+阅读 · 2019年12月13日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
BAT机器学习面试题1000题(316~320题)
七月在线实验室
14+阅读 · 2018年1月18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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月23日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月20日
Meta-Learning with Implicit Gradients
Arxiv
13+阅读 · 2019年9月10日
VIP会员
最新内容
世界模型入门:从序贯决策到通用智能体
专知会员服务
6+阅读 · 10月24日
军事域更好使用人工智能的实用指南
专知会员服务
9+阅读 · 10月22日
《衡量语言模型中的作战规划能力》
专知会员服务
14+阅读 · 10月20日
Maven智能系统:帕兰提尔军事人工智能平台详解
专知会员服务
16+阅读 · 10月20日
《测试自动化框架在敏捷软件开发中的角色》
专知会员服务
8+阅读 · 10月20日
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
12+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
19+阅读 · 10月15日
相关资讯
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
BAT机器学习面试题1000题(316~320题)
七月在线实验室
14+阅读 · 2018年1月18日
相关基金
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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员