論文の概要: SpikeTimer: Exploring Active Copyright Protection in Spiking Neural Networks via Temporal Backdoor Regularization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.26841v1
- Date: Thu, 25 Jun 2026 10:26:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-26 18:46:32.234658
- Title: SpikeTimer: Exploring Active Copyright Protection in Spiking Neural Networks via Temporal Backdoor Regularization
- Title(参考訳): SpikeTimer: 一時的バックドア規則化によるスパイキングニューラルネットワークのアクティブな保護
- Abstract要約: エネルギー効率の高い計算において、スパイキングニューラルネットワーク(SNN)は従来のディープニューラルネットワーク(DNN)と比較して革命的なパラダイムとして現れている。
本稿では,SNNのためのアクティブ著作権保護フレームワークであるSpikeTimerを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.720692920590487
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Spiking Neural Networks (SNN) have emerged as a revolutionary paradigm compared to traditional Deep Neural Networks (DNN) in energy-efficient computing, showcasing exceptional capabilities in processing event-driven sensory data for real-time applications like robotics and edge AI systems. However, unlike extensive studies on DNN copyright solutions, SNN copyright protection remains largely underexplored due to their inherent temporal coding complexities and spike-driven computation. In this study, we propose a novel active copyright protection framework named SpikeTimer for SNNs via temporal backdoor learning. SpikeTimer partitions neuromorphic data into designated timeslices and exclusively embeds authorized tokens within authorized slices. Furthermore, the inherent temporal segmentation characteristic intrinsically enables SpikeTimer to support multi-user authorization mechanisms and accommodates token embedding of arbitrary morphology. Based on this, SpikeTimer precisely responds to authorized data containing a token within the correct timeslice, while producing erroneous responses to unauthorized data. Our key innovation lies in establishing a time-dependent authorization mechanism that protects the SNN copyright by temporal token validity. Additionally, SpikeTimer retains its defensive efficacy even under adversarial attempts. Evaluations on multiple neuromorphic datasets manifest that SpikeTimer achieves around 10% accuracy on unauthorized data with merely around 1.5% degradation on authorized inputs. Moreover, SpikeTimer demonstrates robust resistance against model finetuning and pruning threats.
- Abstract(参考訳): エネルギー効率の高いコンピューティングにおける従来のディープニューラルネットワーク(DNN)と比較して、スパイキングニューラルネットワーク(SNN)は革命的なパラダイムとして現れており、ロボット工学やエッジAIシステムといったリアルタイムアプリケーションのためのイベント駆動型センサデータを処理する際、例外的な能力を示している。
しかし、DNNの著作権ソリューションに関する広範な研究とは異なり、SNNの著作権保護は時間的符号化の複雑さとスパイク駆動の計算のため、未発見のままである。
本研究では,SNNのためのアクティブ著作権保護フレームワークであるSpikeTimerを提案する。
SpikeTimerはニューロモルフィックデータを指定されたタイムスライスに分割し、認証されたトークンを認証されたスライスにのみ埋め込む。
さらに、本質的には時間分割特性により、SpikeTimerはマルチユーザ認証機構をサポートし、任意の形態のトークン埋め込みを許容することができる。
これに基づいて、SpikeTimerは、不正なデータに対する誤ったレスポンスを生成しながら、正しいタイムスライ内でトークンを含む認証データに正確に応答する。
我々の重要な革新は、時間依存の認証機構を確立することであり、時間的トークンの妥当性によってSNN著作権を保護することです。
さらにSpikeTimerは、敵対的試みであっても防御効果を維持している。
複数のニューロモルフィックデータセットの評価では、SpikeTimerは認証されていないデータに対して約10%の精度を達成し、認証された入力では1.5%程度しか劣化しない。
さらに、SpikeTimerはモデルファインチューニングとプルーニングの脅威に対して堅牢な抵抗を示す。
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