Aug, 2021

整数算术认证量化神经网络的健壮性

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TL;DR该论文提出了一种整数随机平滑方法与量化方法，可以将任何分类器转换为新的平滑分类器，使用整数算术对抗扰动具有认证的鲁棒性，并在 L2 范数下证明了严格的鲁棒性保证。在 CIFAR-10 和 Caltech-101 上的两个不同数据集上，我们的方法可以获得可比较的准确性和 4 倍～5 倍浮点认证方法在通用 CPU 和移动设备上的加速效果。
adversarial examplescertified robustnessrandomized smoothinginteger-only arithmeticquantization
发现论文，激发创造
  • 神经网络的量化和训练，用于高效的整数运算推理

    本文提出了一种量化方案，通过整数运算进行推断，以提高在移动设备上的效率，并设计了一种训练程序来维护量化后的模型精度。该方案在 MobileNets 模型中展现了显著的改进，在 ImageNet 分类和 COCO 检测等任务上获得了良好的结果。

    Dec, 2017

  • RobustMQ：量化模型鲁棒性性能评估

    通过对 ImageNet 上的各种噪声（对抗性攻击、自然扰动和系统噪声）进行了全面评估，我们得出了关于量化模型在各种场景下的鲁棒性的宝贵见解：（1）量化模型在对抗性鲁棒性方面表现更好，但对自然扰动和系统噪声更加脆弱；（2）一般来说，增加量化位宽会导致对抗性鲁棒性降低，自然鲁棒性增强，系统鲁棒性增加；（3）在扰动方法中，由 extit {脉冲噪声} 和 extit {玻璃模糊} 对量化模型的影响最大，而 extit {亮度} 的影响最小；（4）在系统噪声中， extit {最近邻插值} 的影响最大，而双线性插值、立方插值和区域插值的影响最小。我们的研究推动了模型的鲁棒量化及其在实际场景中的部署。

    Aug, 2023

  • 量化感知区间边界传播用于训练可证明鲁棒性的量化神经网络

    本文研究了在保证噪声攻击后的量化神经网络的训练和认证问题，并提出了一个能够完全利用 GPU 加速的 QA-IBP 训练方法和验证流程，大大优于现有方法，已成为量化神经网络鲁棒性训练和认证新的标准。

    Nov, 2022

  • 随机平滑实现认证的对抗鲁棒性

    论文介绍了如何通过随机光滑化技术来提高分类器对抗扰动的鲁棒性，使用该方法得到的 ImageNet 分类器在扰动范围小于 0.5 的情况下，具有 49％的认证准确率，并且该方法在获得更高的认证准确率方面比其他方法更具优势。

    Feb, 2019

  • 利用深度量化神经网络提高对抗攻击的鲁棒性

    该研究旨在解决如何创建可部署在资源受限的嵌入式设备上的精确、稳健、小型的深度神经网络模型的挑战，并报告了使用自动量化感知训练框架 QKeras 训练的鲁棒性小型 DNN 模型的结果，该模型稳健性能显著优于现有基准测试。

    Apr, 2023

  • 量化模型强化测试

    通过对 ImageNet 上的广泛实验，我们发现量化技术在部署深度神经网络时，虽然对于对抗性攻击具有更高的稳健性，但更容易受到自然噪声和系统噪声等噪声的影响。特别的，脉冲噪声和最邻近插值对量化模型影响最大，我们的研究有助于进一步提升模型的稳健性，使其能够在真实场景中部署应用。

    Apr, 2023

  • 用混合整数规划评估神经网络的鲁棒性

    本文提出了一种基于混合整数规划的验证方法，对分段线性神经网络进行验证，以评估其对于对抗样本的脆弱性；通过紧凑的非线性公式和新颖的预处理算法实现了两到三个数量级的计算速度提升，并成功确定了 MNIST 分类器对于一定幅值下的对抗精度，相较于同类算法提供更好的证明。

    Nov, 2017

  • 低位宽量化对嵌入式神经网络对抗鲁棒性的影响

    本文采用经典监督图像分类任务，研究了在不同威胁模型下量化神经网络的对抗鲁棒性，结果表明，量化不能提供任何强大的保护性，并提出了关于量化值偏移现象和梯度不对齐的假设以及如何利用基于集成的防御性能。

    Sep, 2019

  • 增量式随机平滑认证

    我们提出了一种增量鲁棒性认证方法 IRS，通过重复利用原始光滑模型的认证保证，来维护新模型的认证保证并使计算成本降低了很多。

    May, 2023

  • 实证鲁棒性与认证鲁棒性对抗对策间的缩小

    本文介绍了一种新方法，即通过自适应实现认证，将经过对抗训练的模型转化为随机平滑分类器，在推理过程中提供 l2 范数的认证鲁棒性，同时不影响它们对抗攻击的经验鲁棒性。

    Feb, 2021