論文の概要: Rethinking Empirical Evaluation of Adversarial Robustness Using
First-Order Attack Methods
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.01304v1
- Date: Mon, 1 Jun 2020 22:55:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-26 05:45:45.138432
- Title: Rethinking Empirical Evaluation of Adversarial Robustness Using
First-Order Attack Methods
- Title(参考訳): 1次攻撃法による対人ロバストネスの実証評価の再考
- Authors: Kyungmi Lee, Anantha P. Chandrakasan
- Abstract要約: 境界1次攻撃法に対する逆算精度の過大評価につながる3つの一般的な事例を同定する。
本稿では,不正確な勾配計算の源泉に対処する補償手法を提案する。
全体として、従来の訓練されたディープニューラルネットワークにおいても、ロバスト性を示すものではない敵の精度が過大評価されていることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.531546527140473
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We identify three common cases that lead to overestimation of adversarial
accuracy against bounded first-order attack methods, which is popularly used as
a proxy for adversarial robustness in empirical studies. For each case, we
propose compensation methods that either address sources of inaccurate gradient
computation, such as numerical instability near zero and non-differentiability,
or reduce the total number of back-propagations for iterative attacks by
approximating second-order information. These compensation methods can be
combined with existing attack methods for a more precise empirical evaluation
metric. We illustrate the impact of these three cases with examples of
practical interest, such as benchmarking model capacity and regularization
techniques for robustness. Overall, our work shows that overestimated
adversarial accuracy that is not indicative of robustness is prevalent even for
conventionally trained deep neural networks, and highlights cautions of using
empirical evaluation without guaranteed bounds.
- Abstract(参考訳): 実証実験では, 対向的強靭性の指標として広く用いられている境界1次攻撃法に対して, 対向的精度の過大評価につながる3つの症例を同定した。
いずれの場合においても,ゼロに近い数値不安定性や非微分可能性といった不正確な勾配計算のソースに対処するか,二階情報の近似化による反復攻撃に対するバックプロパゲーションの総数を削減する補償手法を提案する。
これらの補償方法は、より正確な経験的評価基準のために、既存の攻撃方法と組み合わせることができる。
これら3つのケースの影響を,ベンチマークモデルのキャパシティやロバスト性のための正規化手法といった実用的関心の例で示す。
全体として、従来の訓練されたディープニューラルネットワークにおいても、頑健さを示さない過度に推定された敵の精度が一般的であることを示し、保証された境界のない経験的評価を使用することの注意点を強調した。
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