[3L]プライバシとセキュリティ

16:00 〜 16:25

[3L-01] 準同型暗号上におけるU-Net推論

*持田 航¹、朱 浩芸¹、橋本 太志¹、鈴木 拓也¹、山名 早人¹ (1. 早稲田大学)

発表者区分：学生
論文種別：ロングペーパー
インタラクティブ発表：あり

キーワード：

準同型暗号、プライバシ保護機械学習、U-Net、画像セグメンテーション

医用画像に対するU-Netを用いたセグメンテーションを外部サーバ上で行う際は，入出力データに対するプライバシ保護が求められる．プライバシ保護技術の一つである準同型暗号を適用する際には，暗号文にデータをどのようにパッキングするかが重要である．従来，準同型暗号上での畳み込みニューラルネットワーク推論に対する効率的なパッキング手法が提案されている．一方，U-Netでは特徴マップのサイズを大きくするために用いられる転置畳み込みが必要であり，転置畳み込みに対する効率的なパッキング手法は，我々が知る限り存在しない．そこで，本稿では，レイテンシ短縮のために，multiplexed packing（MP）と呼ばれる既存パッキング手法を改良したpartial multiplexed packing（PMP）を提案する．PMPを転置畳み込みの直前に適用することで，従来のMPを適用する場合と比べ，U-Netの推論レイテンシを10.1%短縮した．