在机器学习中将多维的梯度向量作为要共享的秘密值,使用加法秘密共享技术,如何实现呢?
时间: 2023-12-06 09:40:35 浏览: 69
在使用加法秘密共享技术时,我们需要将要共享的多维梯度向量拆分成多个部分,每个部分都是一个标量。假设我们要将这个多维梯度向量共享给 $n$ 个参与者,那么我们需要将这个向量拆分成 $n$ 个标量,每个标量分给一个参与者。
接下来,我们可以使用 Shamir's Secret Sharing 算法,将每个标量进行加法秘密共享。具体来说,我们可以生成一个 $n$ 次多项式 $f(x)$,使得 $f(0)$ 等于该标量,然后将 $f(x)$ 在 $n$ 个不同的点处求值,将每个点的值分别分配给不同的参与者。这样,每个参与者都只知道自己被分配的值,而不知道其他参与者的值。
当需要计算这个多维梯度向量时,每个参与者将自己的部分加起来,从而得到完整的向量。由于每个参与者只知道自己的部分,因此无法得到完整的向量,从而保证了秘密性。
最后需要注意的是,在使用加法秘密共享技术时,需要确保每个参与者的计算结果是准确的。这可以通过使用纠错码等技术来实现。
相关问题
在机器学习中将多维的梯度向量作为要共享的秘密值,使用加法秘密共享技术,给出代码实现
以下是使用Python实现多维梯度向量的加法秘密共享代码:
```python
import numpy as np
# 生成随机的多维梯度向量
gradient = np.random.rand(5)
# 定义加法秘密共享函数
def secret_share(gradient, n):
# 生成n个随机数作为秘密共享的密钥
keys = [np.random.rand() for i in range(n)]
# 对每个密钥进行加密
shares = [gradient + key for key in keys]
return shares
# 将梯度向量进行加法秘密共享,生成3份共享
shares = secret_share(gradient, 3)
# 输出每份共享
for i in range(len(shares)):
print('Share ' + str(i+1) + ': ' + str(shares[i]))
```
在上面的代码中,我们首先生成一个随机的5维梯度向量`gradient`,然后定义了一个名为`secret_share`的函数,用于对多维向量进行加法秘密共享。这个函数接受两个参数:梯度向量和需要生成的共享数量。函数首先生成n个随机数作为秘密共享的密钥,然后对每个密钥进行加密,得到n个共享向量。最后,函数返回这n个共享向量。
在主程序中,我们调用`secret_share`函数对`gradient`进行加法秘密共享,并生成了3份共享。最后,我们输出了每份共享向量。
需要注意的是,这里我们使用的是简单的加法秘密共享技术,只适用于两个参与者的情况。如果需要进行更多参与者的加法秘密共享,可以使用Shamir秘密共享等更高级的技术。
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