論文の概要: Improving the Robustness/Accuracy Tradeoff Against Adversarial Attacks Using Information Bottleneck Distillation Through Dual Teachers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.27737v1
- Date: Thu, 30 Jul 2026 06:20:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-31 21:37:00.422061
- Title: Improving the Robustness/Accuracy Tradeoff Against Adversarial Attacks Using Information Bottleneck Distillation Through Dual Teachers
- Title(参考訳): 対人教師によるインフォメーションボトルネック蒸留による対人攻撃に対するロバスト性/精度トレードオフの改善
- Abstract要約: 本研究では, クリーン入力のみを訓練した教師モデル(クリーン教師)を, 対人訓練で訓練した頑健な教師モデルから蒸留プロセスに導入する。
クリーンでロバストな教師の特徴は、多層アテンションマトリックスを通じて学生に伝達される。
提案手法は,最近開発されたB-MTARDを含む最先端の手法と競合する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.34998703934432673
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Deep neural networks (DNNs) have achieved remarkable success in classical machine learning problems. However, they are known to be vulnerable to adversarial attacks. Countermeasures proposed in the literature, notably Information Bottleneck Distillation (IBD) introduced by Kuang et al., degrade the classification accuracy on clean inputs while improving the robustness to adversarial inputs. In this work, we extend the IBD framework by introducing an extra teacher model (clean teacher) trained with only clean inputs, into the distillation process from a robust teacher model trained by adversarial training. The features of both clean and robust teachers are transferred to the student through a cross-layer attention matrix. Experimental results on the CIFAR-10 and CIFAR-100 datasets show that the proposed method improves classification accuracy on clean samples compared to the original IBD, while maintaining similar accuracy on adversarial samples. Furthermore, our methods are competitive with state-of-the-art approaches, including the recent dual-teacher distillation framework B-MTARD, particularly in terms of the harmonic mean between clean and robust accuracy. We also analyze the impact of different training settings that have different influences on the attention module.
- Abstract(参考訳): ディープニューラルネットワーク(DNN)は、古典的な機械学習問題において顕著な成功を収めた。
しかし、敵の攻撃に弱いことが知られている。
文献、特にKuangらによって導入されたIBD(Information Bottleneck Distillation)は、クリーン入力に対する分類精度を低下させ、敵入力に対する堅牢性を改善した。
本研究では, クリーン入力のみを訓練した教師モデル(クリーン教師)を, 対人訓練で訓練した頑健な教師モデルから蒸留プロセスに導入することにより, IBDフレームワークを拡張した。
クリーンでロバストな教師の特徴は、多層アテンションマトリックスを通じて学生に伝達される。
CIFAR-10 と CIFAR-100 データセットによる実験結果から,提案手法は従来の IBD と比較してクリーンサンプルの分類精度を向上し,対向サンプルの類似した精度を維持した。
さらに,本手法は,最近の二段蒸留フレームワークであるB-MTARD(B-MTARD)など,最先端の手法と競合する。
また、アテンションモジュールに異なる影響を与える異なるトレーニング設定の影響を分析する。
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