Gaussian processes (GP) are a widely-adopted tool used to sequentially optimize black-box functions, where evaluations are costly and potentially noisy. Recent works on GP bandits have proposed to move beyond random noise and devise algorithms robust to adversarial attacks. In this paper, we study this problem from the attacker's perspective, proposing various adversarial attack methods with differing assumptions on the attacker's strength and prior information. Our goal is to understand adversarial attacks on GP bandits from both a theoretical and practical perspective. We focus primarily on targeted attacks on the popular GP-UCB algorithm and a related elimination-based algorithm, based on adversarially perturbing the function $f$ to produce another function $\tilde{f}$ whose optima are in some region $\mathcal{R}_{\rm target}$. Based on our theoretical analysis, we devise both white-box attacks (known $f$) and black-box attacks (unknown $f$), with the former including a Subtraction attack and Clipping attack, and the latter including an Aggressive subtraction attack. We demonstrate that adversarial attacks on GP bandits can succeed in forcing the algorithm towards $\mathcal{R}_{\rm target}$ even with a low attack budget, and we compare our attacks' performance and efficiency on several real and synthetic functions.


翻译:Gausian 过程(GP) 是一个广泛采用的工具, 用于按顺序优化黑盒功能, 评估费用高昂且可能非常吵闹。 GP土匪最近的工作提议, 超越随机噪音, 设计强力的算法, 以对抗性攻击。 在本文中, 我们从攻击者的角度研究这个问题, 提出各种对抗性攻击方法, 对攻击者的力量和先前的信息有不同的假设。 我们的目标是从理论和实践角度理解对GP土匪的对抗性攻击。 我们主要关注对流行的GP- CUB算法和相关消除性算法的定向攻击, 其基础是对抗性地透视功能, 以美元来生成另一个功能 $\ tdelde{f} 。 我们根据我们的理论分析, 设计了白箱攻击( 以美元为名) 和黑箱攻击( 以美元为名) 。 我们主要关注对流行的GPGP- Clipping攻击, 和以美元为主的消除性攻击, 后则以反动性反动性反向实际攻击。 我们用数的反动性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击。 我们证明性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性攻击性能。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
20+阅读 · 2021年8月26日
专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31日
【Google】平滑对抗训练,Smooth Adversarial Training
专知会员服务
47+阅读 · 2020年7月4日
商业数据分析,39页ppt
专知会员服务
158+阅读 · 2020年6月2日
鲁棒机器学习相关文献集
专知
8+阅读 · 2019年8月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
stackGAN通过文字描述生成图片的V2项目
CreateAMind
3+阅读 · 2018年1月1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
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月10日
Deflecting Adversarial Attacks
Arxiv
8+阅读 · 2020年2月18日
VIP会员
相关资讯
鲁棒机器学习相关文献集
专知
8+阅读 · 2019年8月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
stackGAN通过文字描述生成图片的V2项目
CreateAMind
3+阅读 · 2018年1月1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
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员