具有查询次数和信息限制的黑盒对抗攻击

ICMLApr, 2018

具有查询次数和信息限制的黑盒对抗攻击

Black-box Adversarial Attacks with Limited Queries and Information

Andrew Ilyas, Logan Engstrom, Anish Athalye, Jessy Lin

TL;DR本文通过定义三种现实世界分类系统的威胁模型（查询限制，部分信息和仅标签），并开发了新的攻击方法，成功的攻击了一个 ImageNet 分类器，并成功的突破了 Google Cloud Vision API 的限制来进行有针对性的黑盒攻击。

Abstract

Current neural network-based classifiers are susceptible to adversarial examples even in the black-box setting, where the attacker only has query access to the model. In practice, the threat model for real-world systems is often more restrictive than the typical black-box model where t

neural network-based classifiers adversarial examples realistic threat models new attacks imagenet classifier

发现论文，激发创造

高效率黑盒对抗样本查询（已被取代）

本文提出了一种新的方法，利用自然进化策略在黑盒攻击下生成可靠的对抗样本，并通过新的算法在部分信息下进行有针对性的攻击，无需使用梯度，可以使用少量的请求操作，成功地对商业部署的机器学习系统进行了第一次有针对性的攻击。

Dec, 2017

主动学习实现的查询效率高的黑盒攻击

本文探究了 DNN 的黑盒攻击方案，使用现有的白盒攻击方法产生的采样样本进行训练替代模型，并提出主动学习策略和多样性准则以优化其表现，实验证明该方法可以将查询数量减少超过 90% 并保持黑盒攻击成功率。

Sep, 2018

黑盒对抗攻击查询效率提升

本文提出了一种基于神经过程的黑盒对抗攻击方法（NP-Attack），利用神经过程对图像结构信息进行建模，以提高查询效率，实验结果表明，NP-Attack 能显著减少黑盒情况下的查询次数。

Sep, 2020

对分类器的查询限制黑盒攻击

本文研究了针对机器学习分类器的黑盒攻击，其中每个向模型的查询都会给对手带来一些代价或检测风险。我们的重点是将查询次数最小化作为主要目标。具体而言，我们考虑了在最小化查询次数的同时遵守特征修改成本预算的机器学习分类器攻击问题。我们描述了一种利用贝叶斯优化来最小化查询次数的方法，并发现，在特征修改成本预算较低的情况下，与随机策略相比，查询次数可以减少到大约原来的十分之一。

Dec, 2017

计算机视觉中对抗攻击综述

深度神经网络被广泛用于各种下游任务，尤其是自动驾驶等安全关键场景，但深度网络常常受到对抗样本的威胁。对抗攻击可以分为白盒攻击和黑盒攻击，前者攻击者知道模型的参数和梯度，后者攻击者只能获取模型的输入和输出。攻击者的目的可以分为有目标攻击和非有目标攻击，黑盒设置是我们实践中会遇到的情况。

Aug, 2023

针对 DNN 的实用无盒对抗攻击

通过使用少量的样本，本研究提出了三种机制进行训练，其中原型重建是最有效的，生成的对抗性样本可成功地转移至各种图像分类和面部验证模型，最终的应用结果显示我们的方法能够显著降低商业名人识别系统的预测准确率近 15.4％。

Dec, 2020

计算机视觉模型的黑盒对抗攻击综述

该论文介绍了对各种黑盒对抗攻击和防御技术的全面比较研究，旨在提高模型的鲁棒性。

Dec, 2019

机器学习的实用黑盒攻击

该研究介绍了一种利用黑盒攻击实现远程控制机器学习模型的方法，该攻击方式不需要了解模型内部或训练数据。研究表明该黑盒攻击策略可适用于许多机器学习技术，并且能够规避之前发现的防御策略。

Feb, 2016

针对深度学习图像分类器的感知质量保持黑盒攻击

该研究论文介绍了如何在低失真路径上发起黑盒攻击，以提高攻击效率和敌对图像的感知质量，并在真实世界系统上进行了实验，验证了该方法在基准分类任务和生物识别及取证等关键应用中的有效性。

Feb, 2019

基于硬标签的小样本黑盒对抗攻击

提出了一种新的针对硬标签的黑盒攻击的优化方法，利用经预训练的替代模型指导优化过程，实验证明该方法在不同目标模型架构下显著提高了攻击的查询效率，攻击成功率较基准测试提高了约 5 倍，特别是在 100 和 250 个查询预算下。

Mar, 2024