Google、差分プライバシー適用の「VaultGemma」 個人情報の記憶・漏洩リスクを低減

Googleは、「Differential Privacy」（差分プライバシー、DP）を適用してゼロから学習させたLLM「VaultGemma」を発表した。個人情報などの記憶・漏洩リスクを極めて低く設計した10億パラメータのオープンモデルで、医療や金融などプライバシーが重要な分野での活用を目指す。

[ITmedia]

　米Googleは9月12日（現地時間）、「Differential Privacy」（差分プライバシー、DP）を適用したオープンなLLM「VaultGemma」を発表した。差分プライバシーの原則に則ってゼロからトレーニングされた、現在最も高性能なLLMとしている。

　VaultGemmaは、10億パラメータを持つオープンモデルで、その設計にはGemmaモデルの中核をなす責任と安全性が組み込まれているという。AIが日常に浸透するにつれて、プライバシーに配慮することが重要になってきており、差分プライバシーはこの課題に対する数学的に堅固な解決策を提供するとしている。差分プライバシーのアプローチは、トレーニングデータに調整されたノイズを加えることで、モデルがトレーニングデータを記憶するのを防ぐというものだ。

差分プライバシーの概念図（画像：Google）

　従来のLLMとの大きな違いは、この差分プライバシーの全面的な適用にある。一般的なLLMは、Web規模の膨大なデータでトレーニングされるため、意図せず個人情報や機密データを記憶し、漏洩するリスクが指摘されてきた。VaultGemmaは、個々のトレーニングデータがモデルの最終的な振る舞いや出力に与える影響を厳しく制限し、特定の個人の情報がモデルによって「記憶」され、出力から漏洩するリスクを極めて低くするように設計されているという。

　その結果、VaultGemma 1Bは、トレーニングデータの記憶を検出できないことが実証されており、個々のトレーニング例の保持を防ぐ差分プライバシーの有効性が強く裏付けられているとしている。また、差分プライバシーによるトレーニングは従来のLLMトレーニングとは異なる特性を持つため、Googleは新たなスケーリング法則を確立し、計算コスト、プライバシー予算、ユーティリティの間の複雑なトレードオフを正確にモデル化することで、VaultGemmaの開発を導いたという。

　VaultGemmaはオープンモデルとして公開されており、そのモデルウェイトはHugging FaceとKaggleを通じて利用可能だ。

　医療や金融など、トレーニングデータのプライバシーが非常に重要な分野でのアプリケーションや、プライバシーが懸念される状況でのコンテンツ作成やチャットボット、文書要約などにも利用できるとしている。

　現状では、差分プライバシーでトレーニングされたモデルとそれ以外のトレーニングモデルとの間には実用性のギャップが存在するものの、このギャップを体系的に縮小し、安全で責任あるプライベートな次世代AIの構築をコミュニティ全体で推進することを目指すとしている。

非プライバシー版とのパフォーマンス比較（画像：Google）