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Vol. 1 · Ed. 2026
CyberGlossary
Entry № 317

差分隐私

差分隐私 是什么?

差分隐私一种数学框架,用于在发布统计或训练模型时量化隐私损失,通过加入经过校准的噪声使任何单个个体的影响在可证明的范围内。


差分隐私由 Dwork、McSherry、Nissim 和 Smith 形式化,保证当向数据集中添加或删除一条记录时,任意输出概率的变化不超过 e^epsilon(可附加 delta)。常见机制包括 Laplace、Gauss、指数机制,以及面向机器学习的 DP-SGD。累计隐私损失通过隐私预算 (epsilon-delta) 与高级组合或 moments accountant 进行跟踪。美国人口普查局(2020 年十年普查)、Apple、Google、Microsoft 已将其用于遥测与统计。与 k-匿名性、l-多样性等句法模型不同,差分隐私无论攻击者掌握何种辅助信息,都能提供可证明且具有前瞻性的隐私保证。

示例

  1. 01

    Apple 通过本地差分隐私上报键盘表情符号使用频率。

  2. 02

    使用 DP-SGD 训练医疗模型,避免记忆单个患者记录。

常见问题

差分隐私 是什么?

一种数学框架,用于在发布统计或训练模型时量化隐私损失,通过加入经过校准的噪声使任何单个个体的影响在可证明的范围内。 它属于网络安全的 隐私与数据保护 分类。

差分隐私 是什么意思?

一种数学框架,用于在发布统计或训练模型时量化隐私损失,通过加入经过校准的噪声使任何单个个体的影响在可证明的范围内。

差分隐私 是如何工作的?

差分隐私由 Dwork、McSherry、Nissim 和 Smith 形式化,保证当向数据集中添加或删除一条记录时,任意输出概率的变化不超过 e^epsilon(可附加 delta)。常见机制包括 Laplace、Gauss、指数机制,以及面向机器学习的 DP-SGD。累计隐私损失通过隐私预算 (epsilon-delta) 与高级组合或 moments accountant 进行跟踪。美国人口普查局(2020 年十年普查)、Apple、Google、Microsoft 已将其用于遥测与统计。与 k-匿名性、l-多样性等句法模型不同,差分隐私无论攻击者掌握何种辅助信息,都能提供可证明且具有前瞻性的隐私保证。

如何防御 差分隐私?

针对 差分隐私 的防御通常结合技术控制与运营实践,详见上方完整定义。

差分隐私 还有哪些其他名称?

常见的别称包括: DP, epsilon-差分隐私。

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