Recently, the robustness of deep learning models has received widespread attention, and various methods for improving model robustness have been proposed, including adversarial training, model architecture modification, design of loss functions, certified defenses, and so on. However, the principle of the robustness to attacks is still not fully understood, also the related research is still not sufficient. Here, we have identified a significant factor that affects the robustness of models: the distribution characteristics of softmax values for non-real label samples. We found that the results after an attack are highly correlated with the distribution characteristics, and thus we proposed a loss function to suppress the distribution diversity of softmax. A large number of experiments have shown that our method can improve robustness without significant time consumption.


翻译:最近,深度学习模型的鲁棒性受到了广泛关注,并提出了各种提高模型鲁棒性的方法,包括对抗训练、模型架构修改、损失函数的设计、认证防御等。然而,模型鲁棒性的原理仍不完全理解,相关研究仍不充分。在这里,我们确定了影响模型鲁棒性的一个重要因素:非真实标签样本的softmax值的分布特征。我们发现,攻击后的结果与分布特征高度相关,因此我们提出了一种损失函数来抑制softmax的分布多样性。大量实验表明,我们的方法可以提高鲁棒性而不会显著消耗时间。

0
下载
关闭预览

相关内容

【AAAI2022】自适应的随机平滑防御的鲁棒性认证方法
专知会员服务
24+阅读 · 2021年12月27日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
14+阅读 · 2022年5月6日
Generalized Out-of-Distribution Detection: A Survey
Arxiv
15+阅读 · 2021年10月21日
Arxiv
11+阅读 · 2018年1月18日
VIP会员
相关VIP内容
【AAAI2022】自适应的随机平滑防御的鲁棒性认证方法
专知会员服务
24+阅读 · 2021年12月27日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员