論文の概要: Diversifying the High-level Features for better Adversarial Transferability

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.10136v1
• Date: Thu, 20 Apr 2023 07:44:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-21 14:09:30.694210
• Title: Diversifying the High-level Features for better Adversarial Transferability
• Title（参考訳）: 対向移動性向上のための高レベル機能の多様化
• Authors: Zhiyuan Wang, Zeliang Zhang, Siyuan Liang, Xiaosen Wang
• Abstract要約: 本稿では,高次特徴量(DHF)の多角化を提案する。 DHFは、ハイレベルな特徴をランダムに変換し、良質なサンプルの特徴と混ぜることで、ハイレベルな特徴を摂動させる。 ImageNetデータセットの実証的な評価は、DHFが既存のモーメントベースの攻撃の転送性を効果的に改善できることを示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.736239312758984
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Given the great threat of adversarial attacks against Deep Neural Networks (DNNs), numerous works have been proposed to boost transferability to attack real-world applications. However, existing attacks often utilize advanced gradient calculation or input transformation but ignore the white-box model. Inspired by the fact that DNNs are over-parameterized for superior performance, we propose diversifying the high-level features (DHF) for more transferable adversarial examples. In particular, DHF perturbs the high-level features by randomly transforming the high-level features and mixing them with the feature of benign samples when calculating the gradient at each iteration. Due to the redundancy of parameters, such transformation does not affect the classification performance but helps identify the invariant features across different models, leading to much better transferability. Empirical evaluations on ImageNet dataset show that DHF could effectively improve the transferability of existing momentum-based attacks. Incorporated into the input transformation-based attacks, DHF generates more transferable adversarial examples and outperforms the baselines with a clear margin when attacking several defense models, showing its generalization to various attacks and high effectiveness for boosting transferability.
• Abstract（参考訳）: ディープニューラルネットワーク(DNN)に対する敵対的攻撃の脅威を考えると、現実のアプリケーションを攻撃するための転送可能性を高めるために多くの研究が提案されている。 しかし、既存の攻撃はしばしば高度な勾配計算や入力変換を用いるが、ホワイトボックスモデルは無視する。 DNNは優れた性能のために過度にパラメータ化されているという事実に着想を得て、より伝達可能な対向例のために高次特徴(DHF)を多様化することを提案する。 特にDHFは、高レベルの特徴をランダムに変換し、各イテレーションの勾配を計算する際に良質なサンプルの特徴と混合することにより、高レベルの特徴を摂動させる。 パラメータの冗長性のため、このような変換は分類性能に影響を与えるものではなく、異なるモデル間で不変な特徴を特定するのに役立つ。 ImageNetデータセットの実証的な評価は、DHFが既存のモーメントベースの攻撃の転送性を効果的に改善できることを示している。 入力変換に基づく攻撃に組み込まれ、dhfはより転送可能な攻撃例を生成し、複数の防御モデルを攻撃する際、ベースラインを明確なマージンで上回り、様々な攻撃への一般化と転送可能性の向上に高い効果を示す。

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