Oct, 2019

一种更高效的黑盒对抗攻击方法：平铺和进化策略

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TL;DR介绍一种新的黑盒攻击方法，它使用一种新的目标函数并扩展了以前的黑盒对抗攻击方法，证明深度神经网络不具有单次平铺攻击的鲁棒性，并在预算限制下（对抗攻击成功率能达到 99.2%），在有限的预算下（对抗攻击成功率能达到 100%），比当前最先进的方法分别使用了 90 个查询和 800 个查询少。
black-box attackderivative-free optimizationadversarial attacksdeep neural networkstargeted setting
发现论文，激发创造
  • GenAttack：基于梯度自由优化的实用黑盒攻击

    这篇论文提出了 GenAttack—— 一种基于遗传算法的无梯度黑盒对抗攻击优化技术，在 MNIST、CIFAR-10 和 ImageNet 数据集上成功地生成了对抗性样本，攻击了最新的图像识别模型，且所需的查询量比之前的攻击方法少了几个数量级，且还能攻击一些针对对抗性训练的防御措施，通过实验证明了遗传算法在黑盒攻击研究中的可行性和前景。

    May, 2018

  • 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

  • 面向查询高效的黑盒攻击：一种无输入视角

    本文提出了一种名为 “无需输入” 的攻击方法，用于深度神经网络的对抗攻击，该方法不需要进行大量的查询，可以通过任意图像添加可以感知的扰动来生成对抗性图像。该方法通过灰度图像的初始化和局部扰动与平铺技术来显着降低了查询复杂度，并成功击败了 Clarifai 食品检测 API 和百度动物识别 API。

    Sep, 2018

  • 高效组合优化的简约黑盒对抗攻击

    本文提出了一种离散替代方法来解决黑匣子攻击的问题，该方法可以在不需要估计导数的情况下有效地攻击神经网络，降低了之前所提出方法所需的查询次数。

    May, 2019

  • 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

  • 黑盒攻击中，符号位没有二进制位拆分

    本研究提出了一种黑盒敌对攻击算法，通过基于符号而非基于大小的梯度估计方法，将黑盒优化从连续转移为二进制黑盒优化，从而达到了最新的模型逃避率和高效查询率，在 MNIST、CIFAR10 和 IMAGENET 数据集方面比现有算法更加准确和快速。

    Feb, 2019

  • 深度神经网络的高效元攻击

    本研究提出了一种元攻击方法，通过元学习的方法从以前观察到的攻击模式中学习可推广的先验抽象，并利用这样的先验信息，可以从很少的查询和输出中推断攻击模式，从而显着减少模型查询的数量，而不会牺牲攻击性能。

    Jun, 2019

  • 探索对深度神经网络的黑箱攻击空间

    提出了一种新的基于梯度估计的黑盒攻击方法，攻击者可以查询目标模型的类概率，无需使用可转移性。该攻击在 MNIST 和 CIFAR-10 数据集上的攻击成功率均超过 100％，同时成功攻击了 Clarifai 的实时图像分类器和最新防御方法。

    Dec, 2017

  • 基于可转移模型嵌入的黑盒对抗攻击

    本文提出了一种新的黑盒对抗攻击方法，通过使用预训练模型学习低维嵌入，然后在此嵌入空间内进行高效搜索，从而攻击未知目标网络。该方法能够生成具有高级语义模式的对抗性扰动，易于迁移，可大大提高黑盒对抗攻击的查询效率。作者在 MNIST、ImageNet 和 Google Cloud Vision API 上进行评估，并在 CIFAR10 和 ImageNet 上攻击对抗性防御网络，取得了良好的攻击效果。

    Nov, 2019

  • 针对黑盒深度学习模型的高效决策稀疏攻击

    本文针对深度学习模型的脆弱性与展开的攻击方式，研究了基于模型决策的稀疏攻击，提出了 SparseEvo 算法，并将其应用于卷积深度神经网络和视觉 Transformer 等模型上进行评估。SparseEvo 与之前的算法相比具有更高的攻击效率，但仍需要进一步探究，以增强模型安全性。

    Jan, 2022