Oct, 2020

揭示对范数受限对抗样本的对抗训练极限

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TL;DR探索对抗训练的极限，发现了通过结合更大的模型、Swish/SiLU 激活函数和模型权重平均化可以训练出强健模型，同时在 CIFAR-10 和 CIFAR-100 数据集上有了大幅度的提升。
发现论文，激发创造
  • 对抗训练的规范不可知鲁棒性

    本文研究对抗样本攻击机器学习模型并提出一种新的攻击方法，证明最先进的对抗训练方法无法同时获得对 $\ell_2$ 和 $\ell_\infty$ 范数的健壮性，提出可能的解决方案及其局限性。

    May, 2019

  • 可证明的对抗性防御的扩展

    本文提出了一种技术，能够将深度学习分类器的防御性能从较小的前馈神经网络拓展到更广泛的网络结构，同时采用非线性随机投影的方式进行训练，并通过级联模型进一步提高分类器的鲁棒性能。在 MNIST 和 CIFAR 数据集上进行实验，证明了该方法在可证明的抗干扰错误率上有着明显的提升。

    May, 2018

  • 提高对抗鲁棒性的数据增强修复

    本文研究对抗训练的过拟合问题，提出利用数据增强和生成模型增加训练集大小，提高对抗鲁棒性，并在 CIFAR-10 数据集上取得最新成果，其中对于 Ε=8/255 的 l∞规范扰动，模型不使用外部数据时达到 64.20％的鲁棒准确性，超过了大多数先前使用外部数据的研究成果。

    Mar, 2021

  • 数据增强能提高稳健性

    本文研究减轻对抗训练中的过拟合现象，使用常见的数据增强方案，证明数据增强与模型平均结合可以显著提高鲁棒性，尤其是空间组合技术的效果最佳，最终在 CIFAR-10、CIFAR-100、SVHN 和 TinyImageNet 上得到了明显的性能提升。

    Nov, 2021

  • 朝着对大幅扰动有抵抗力的深度学习模型

    本文提出了一种网络权重初始化的方法，使其能够在更高噪声水平下学习，同时评估了在 MNIST 和 CIFAR10 数据集上增强对抗噪声对学习范围的影响，并通过对简单多维伯努利分布的理论结果进行研究，提出了一些关于 MNIST 数据集可行扰动范围的见解。

    Mar, 2020

  • 扩展对抗训练以应对大扰动界限

    本文提出一种新的方法，通过 Oracle-Aligned Adversarial Training (OA-AT) 的方式来提高神经网络对抗攻击的鲁棒性，可以在大的扰动（如 L-inf bound 为 16/255 时）达到最先进的性能，同时在标准边界（8/255）也胜过现有的防御机制。

    Oct, 2022

  • 利用生成的数据提高鲁棒性

    本文探讨了如何使用仅基于原始训练集的生成模型来人为地增加原始训练集的大小并提高对扰动的鲁棒性，并证明了即使添加非现实的随机数据也可以提高鲁棒性。在 CIFAR-10、CIFAR-100、SVHN 和 TinyImageNet 上进行了大量的绝对准确度改进，对于常见扰动的数据集，本文方法的结果优于大多数使用外部数据的先前工作。

    Oct, 2021

  • 多扰动下的对抗训练和鲁棒性

    针对对抗样本的防御，如对抗训练，通常针对单个干扰类型（例如小的 l∞- 噪声），对于其它类型的干扰，这些防御没有保障，甚至会增加模型的脆弱性。我们的目标是了解这种鲁棒性取舍背后的原因，并训练同时对多种扰动类型具有鲁棒性的模型。

    Apr, 2019

  • 在 MNIST 上开发第一个具有对抗鲁棒性的神经网络模型

    提出了一种使用单独的学习类条件数据分布来执行分析合成的新型鲁棒性分类模型，其在 MNIST 数据集上对 L0，L2 和 L 无穷小扰动都具备最先进的鲁棒性，攻击结果在正常类和对抗类之间呈现明显的感知边界。

    May, 2018

  • 使用随机化对抗培训的鲁棒性神经网络

    本文探讨应对不同规范的对抗性攻击所产生的难题，并提供了一些理论和经验性的见解，讨论如何结合现有的防御机制来提高神经网络的鲁棒性。实验结果表明，这些新的防御机制能更好地保护神经网络不受两种规范攻击。

    Mar, 2019