保护两方数据隐私的协同计算方法、系统及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111177790A(43)申请公布日2020.05.19(21)申请号202010276651.9(22)申请日2020.04.10(71)申请人支付宝（杭州）信息技术有限公司地址310000浙江省杭州市西湖区西溪路556号8层B段801-11(72)发明人张祺智李漓春殷山(74)专利代理机构成都七星天知识产权代理有限公司51253代理人袁春晓(51)Int.Cl.G06F21/62(2013.01)权利要求书3页说明书13页附图6页(54)发明名称保护两方数据隐私的协同计算方法、系统及装置(57)摘要本说明书中的实施例提供了保护两方数据隐私的协同计算方法、系统及装置，可应用于模型训练。两方协同计算的指数函数值的指数与隐私数据负相关，隐私数据包括输入商群中的第一分片和第二分片，其中，第一分片存储于第一方的计算设备，第二分片存储于第二方的计算设备。两方通过安全比较各自获得隐私数据相对目标阈值的第一比较结果的分片，并各自将隐私数据的分片相对目标阈值取模，得到取模结果。通过安全计算，两方基于两方的取模结果获得两方的输出分片，并基于两方的第一比较结果的分片和两方的输出分片各自获得所述指数函数值在输出商群中的等效值的分片。其中，隐私数据不小于目标阈值时，第一比较结果使得所述等效值为0。CN111177790ACN111177790A权利要求书1/3页1.一种保护两方数据隐私的协同计算方法，其中，两方协同计算的指数函数值的指数与隐私数据负相关，隐私数据包括输入商群中的第一分片和第二分片，隐私数据的第一分片存储于第一方的计算设备，隐私数据的第二分片存储于第二方的计算设备；所述方法由第一方的计算设备执行，其包括：根据安全比较协议与第二方的计算设备交互，以获得隐私数据相对目标阈值的第一比较结果的第一分片；将隐私数据的第一分片相对目标阈值取模，得到第一取模结果；根据安全计算协议与第二方的计算设备交互，以基于第一取模结果以及存储于第二方的计算设备的第二取模结果，获得第一输出分片；根据安全计算协议与第二方的计算设备交互，以基于第一比较结果的第一分片、第一输出分片，以及存储于第二方的计算设备的第一比较结果的第二分片、第二输出分片，获得所述指数函数值在输出商群中的等效值的第一分片；其中，隐私数据不小于目标阈值时，第一比较结果使得所述等效值为0。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述根据安全计算协议与第二方的计算设备交互，以基于第一取模结果以及存储于第二方的计算设备的第二取模结果，获得第一输出分片，包括：根据安全比较协议与第二方的计算设备交互，以获得第二比较结果的第一分片，该第二比较结果为第一取模结果与第二取模结果的和值相对目标阈值的比较结果；根据安全计算协议与第二方的计算设备交互，以基于第一取模结果以及存储在第二方的计算设备中的第二取模结果，获得第一可能值的第一分片和第二可能值的第一分片，其中，当隐私数据小于目标阈值时：该第一可能值为第一取模结果与第二取模结果的和值小于目标阈值时所述指数函数值在输出商群中的等效值，该第二可能值为第一取模结果与第二取模结果的和值不小于目标阈值时所述指数函数值在输出商群中的等效值；根据安全计算协议与第二方的计算设备交互，以基于第二比较结果的第一分片、第一可能值的第一分片、第二可能值的第一分片，以及存储于第二方的计算设备的第二比较结果的第二分片、第一可能值的第二分片、第二可能值的第二分片，获得第一输出分片。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述根据安全计算协议与第二方的计算设备交互，以基于第一取模结果以及存储在第二方的计算设备中的第二取模结果，获得第一可能值的第一分片和第二可能值的第一分片，包括：计算第一取模结果的指数函数值，得到第一数值；按预设比例放大第一数值，得到目标商群中的第一放大结果，该第一放大结果满足预设精度；根据安全计算协议与第二方的计算设备交互，以获得目标商群中目标乘积的第一分片，该目标乘积为第一放大结果与存储于第二方的计算设备的第二放大结果的乘积；基于目标阈值和目标乘积的第一分片，获得目标商群中的第一待处理值；将所述目标乘积的第一分片按位截断，得到所述第一可能值的第一分片；将所述第一待处理值按位截断，得到所述输出商群中第二可能值的第一分片。4.如权利要求3所述的方法，其中，所述指数函数值为e-x，x为所述隐私数据，所述目标m阈值为2，其中，m=floor(log2N+log2(ln2))+1，N为计算设备中存储单元的比特数。2CN111177790A权利要求书2/3页5.如权利要求4所述的方法，其中，所述预设比例为23N-1。6.如权利要求5所述的方法，其中，所述目标商群为Z/26NZ，其中，Z表示整数集合。7.如权利要求6所述的方