We study a hypothesis testing problem with a privacy constraint over a noisy channel and derive the performance of optimal tests under the Neyman-Pearson criterion. The fundamental limit of interest is the privacy-utility tradeoff (PUT) between the exponent of the type-II error probability and the leakage of the information source subject to a constant constraint on the type-I error probability. We provide an exact characterization of the asymptotic PUT for any non-vanishing type-I error probability. Our result implies that tolerating a larger type-I error probability cannot improve the PUT. Such a result is known as a strong converse or strong impossibility theorem. To prove the strong converse theorem, we apply the recently proposed technique in (Tyagi and Watanabe, 2020) and further demonstrate its generality. The strong converse theorems for several problems, such as hypothesis testing against independence over a noisy channel (Sreekumar and G\"und\"uz, 2020) and hypothesis testing with communication and privacy constraints (Gilani \emph{et al.}, 2020), are established or recovered as special cases of our result.


翻译:我们研究一个假设测试问题,对噪音频道进行隐私限制,并根据Neyman-Pearson标准进行最佳测试。基本利益限制是二类误差概率的推手与信息来源渗漏之间的隐私效用权衡(PUT),但对于I类误差概率则不断加以限制。我们精确地描述无症状的PUT对于任何非衰败型I误差概率的特征。我们的结果意味着容忍更大类型I误差概率不能改善PUT。这种结果被称为强烈反转或强烈不可能的理论。为了证明强烈反正理论,我们应用了最近提出的技术(Tyagi和Watanabe,2020年),并进一步证明了其普遍性。对于一些问题的强烈对应,例如对噪音频道独立性的假设测试(Sreekumar和G\"und\uz,2020年),以及通信和隐私限制的假设测试(Gilani\emphet al.},2020年),或者作为我们特殊结果的恢复案例。

0
下载
关闭预览

相关内容

因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
【NeurIPS 2019的主要趋势】Key trends from NeurIPS 2019
专知会员服务
11+阅读 · 2019年12月19日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
TensorFlow 2.0 学习资源汇总
专知会员服务
66+阅读 · 2019年10月9日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
计算机 | 国际会议信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
RF(随机森林)、GBDT、XGBoost面试级整理
数据挖掘入门与实战
7+阅读 · 2018年2月6日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Arxiv
0+阅读 · 2021年3月25日
Arxiv
4+阅读 · 2018年1月15日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
计算机 | 国际会议信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
RF(随机森林)、GBDT、XGBoost面试级整理
数据挖掘入门与实战
7+阅读 · 2018年2月6日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员