論文の概要: Shortcuts Everywhere and Nowhere: Exploring Multi-Trigger Backdoor Attacks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.15295v3
- Date: Thu, 28 Nov 2024 06:28:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-02 15:16:44.274199
- Title: Shortcuts Everywhere and Nowhere: Exploring Multi-Trigger Backdoor Attacks
- Title(参考訳): あらゆる場所と場所のショートカット:マルチトリガーバックドア攻撃の探索
- Authors: Yige Li, Jiabo He, Hanxun Huang, Jun Sun, Xingjun Ma, Yu-Gang Jiang,
- Abstract要約: ディープニューラルネットワーク(DNN)の事前トレーニングとデプロイに対して、バックドア攻撃は重大な脅威となっている。
本研究では,マルチトリガーバックドア攻撃(MTBA)の概念について検討し,複数の敵が異なる種類のトリガーを利用して同一のデータセットを毒する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 64.68741192761726
- License:
- Abstract: Backdoor attacks have become a significant threat to the pre-training and deployment of deep neural networks (DNNs). Although numerous methods for detecting and mitigating backdoor attacks have been proposed, most rely on identifying and eliminating the ``shortcut" created by the backdoor, which links a specific source class to a target class. However, these approaches can be easily circumvented by designing multiple backdoor triggers that create shortcuts everywhere and therefore nowhere specific. In this study, we explore the concept of Multi-Trigger Backdoor Attacks (MTBAs), where multiple adversaries leverage different types of triggers to poison the same dataset. By proposing and investigating three types of multi-trigger attacks including \textit{parallel}, \textit{sequential}, and \textit{hybrid} attacks, we demonstrate that 1) multiple triggers can coexist, overwrite, or cross-activate one another, and 2) MTBAs easily break the prevalent shortcut assumption underlying most existing backdoor detection/removal methods, rendering them ineffective. Given the security risk posed by MTBAs, we have created a multi-trigger backdoor poisoning dataset to facilitate future research on detecting and mitigating these attacks, and we also discuss potential defense strategies against MTBAs. Our code is available at \url{https://github.com/bboylyg/Multi-Trigger-Backdoor-Attacks}.
- Abstract(参考訳): バックドア攻撃は、ディープニューラルネットワーク(DNN)の事前トレーニングとデプロイに対する重大な脅威となっている。
バックドア攻撃を検知し緩和する多くの方法が提案されているが、ほとんどの場合、特定のソースクラスをターゲットクラスにリンクするバックドアによって生成された `shortcut" を識別して排除することに依存している。
しかし、これらのアプローチは複数のバックドアトリガーを設計することで容易に回避できる。
本研究では,マルチトリガーバックドア攻撃(MTBA)の概念について検討し,複数の敵が異なる種類のトリガーを利用して同一のデータセットを毒する。
マルチトリガー攻撃の3つのタイプ,例えば \textit{parallel}, \textit{sequential}, \textit{hybrid} 攻撃を提案し, 検討することにより,
1) 複数のトリガーが共存し、上書きし、相互に活性化し、
2)MTBAは,既存のバックドア検出・除去手法の根底にある一般的なショートカット仮定を破りやすく,非効率である。
MTBAによるセキュリティリスクを考慮し,これらの攻撃の検出・緩和に関する今後の研究を促進するために,マルチトリガーバックドア中毒データセットを作成し,MTBAに対する防衛戦略についても検討した。
私たちのコードは \url{https://github.com/bboylyg/Multi-Trigger-Backdoor-Attacks} で利用可能です。
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