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内容概要:本文总结了通过差分隐私(DP)实现个人信息保护的实际难点,并提供了具体的解决方案讨论。主要难点涵盖概念定义不一、隐私单元不明确、参数选定复杂等多个关键方面,并强调了这些难点对数据保护与流动性的潜在影响。此外,在梳理典型案例的基础上,提出了一系列关于概念规范和技术调整等方面的新见解,旨在全面提升差分隐私的有效应用。 适用人群:专注于个人数据安全的研究人员、从事隐私保护工作的工程师与法律顾问及相关领域的专家学者。 使用场景及目标:指导技术开发者、法规遵从者以及公共机构工作人员更好地掌握和运用差分隐私方法,有效地提升信息安全性,尤其是在涉及大数据应用场景和个人隐私防护的时候。 其他说明:文章详细分析了差分隐私在人口普查、数字广告及大型语言模型等三大代表性项目中的应用及其暴露出的问题,并在此基础上尝试寻找可行对策以推动此项技术更好地服务于现代社会发展所需。
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N 0
差分隐私用于个人信息保护的实践难点及
化解方案
朱悦
1,2
(1.
同济大学法学院,上海
200092;
2.
上海市人工智能社会治理协同创新中心,上海
200092)
摘要:梳理差分隐私用于人口普查、数字广告和大型语言模型中的个人信息保护案例,发现通过差分隐
私实现个人信息保护仍然存在概念定义不一、隐私单元不明、参数难以选定、隐私记账困难、缺乏简明解
释、造成不公平问题和法律效果不确定 7 个难点,并逐个探讨了突破这些难点的思路。 化解差分隐私的
实践难点不仅可以加强个人信息保护,也可以促进数据要素流通利用。
关键词:差分隐私;个人信息保护;隐私记账;交互设计;数据要素流通利用
中图分类号:TP309. 2 文献标志码:A
引用格式:朱悦 .
差分隐私用于个人信息保护的实践难点及化解方案[ J] .
信息通信技术与政策,
2024,
50(1) :37-44.
DOI:10. 12267 / j. issn. 2096-5931. 2024. 01. 006
0 引言
差分隐私为个人信息的受保护程度提供了一种形
式化的定义。 具体来说,给定一个数据库 x,对于任何
一个只在一个数据元素上与其存在差别的数据库 y,
如果对于机制 M,记其值域为 S,M(x)和 M( y) 在 S 的
任意子集上都满足 Pr[ M( x) ] <
=
e
ε
Pr[ M( y)],则称
M(x)满足“ε-差分隐私”
[1]
。
M( x) 满足差分隐私,意
味着攻击者难以分辨 x 在单个数据元素上的变化,难
以分辨的程度由参数 ε 衡量,参数 ε 也被称为隐私预
算。 ε 越小,分辨单个数据的变化就越困难;ε 越大,分
辨就越简单。 单个数据元素对应一条个人信息时,攻
击者难以分辨这条个人信息的具体内容。 因为,无论
这条个人信息的内容原本是什么,经过机制 M 的处理
之后,最终都会 给 出难以 分 辨的输 出。 相 应 地,ε 越
小,个人信息的受保护程度就越高;ε 越大,受保护程
度就越低。 鉴于差分隐私 能够为个人信息 提供形式
化、经过证明、强度足够的保护,多个监管机关和多种
学术观点认可差分隐私具备显著加强,甚至在很大程
度上解决个人信息保护问题的潜力
[2-4]
。
差分隐私还具备两项优异的性质。 一是后处理无
关性,指在 M 之后发生的处理活动不会影响差分隐私
的保护程度,即无需担心后续处理削弱个人信息的受
保护程度。 这不仅意味着差分隐私提供的保护足够稳
健,还意味着基于差分隐私的个人信息保护可以和其
他处理活动彻底解耦,在实践 中是非常理想的 性质。
二是可组合性,如果经过 M
1
和 M
2
两个机制处理的 x
分别满足 ε
1
和 ε
2
差分隐私,则 M
1
M
2
( x) 满足 ε
1
+
ε
2
差分隐私。 可组合性意味着个人信息的受保护程度能
够通过机制的设计和参数的取值来定量加总、拆分和
记账,从而可以定量地管理、分配和审计
[5]
。 对于参与
数据要素市场的个人信息来说,受保护程度可以定量
·73·
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风轻扬1314
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