We analyze the properties of adversarial training for learning adversarially robust halfspaces in the presence of agnostic label noise. Denoting $\mathsf{OPT}_{p,r}$ as the best robust classification error achieved by a halfspace that is robust to perturbations of $\ell_{p}$ balls of radius $r$, we show that adversarial training on the standard binary cross-entropy loss yields adversarially robust halfspaces up to (robust) classification error $\tilde O(\sqrt{\mathsf{OPT}_{2,r}})$ for $p=2$, and $\tilde O(d^{1/4} \sqrt{\mathsf{OPT}_{\infty, r}} + d^{1/2} \mathsf{OPT}_{\infty,r})$ when $p=\infty$. Our results hold for distributions satisfying anti-concentration properties enjoyed by log-concave isotropic distributions among others. We additionally show that if one instead uses a nonconvex sigmoidal loss, adversarial training yields halfspaces with an improved robust classification error of $O(\mathsf{OPT}_{2,r})$ for $p=2$, and $O(d^{1/4}\mathsf{OPT}_{\infty, r})$ when $p=\infty$. To the best of our knowledge, this is the first work to show that adversarial training provably yields robust classifiers in the presence of noise.


翻译:我们分析用于学习对抗性强的半空的对抗性培训的特性, 以备在标签噪声中学习对抗性强的半空 。 将 $\ mathsf{ OPT} p}, r} 美元作为半空中最可靠的分类错误 。 半空中对扰动 $\ ell ⁇ p} 美元 半球 美元 美元 半半空 方圆 美元, 我们显示, 标准二进制交叉性损失的对抗性培训, 以 $ (robty) 分类错误 $ (robty), O(sqr) $ 2, 美元 美元, 美元 美元, 美元 美元, 美元, 美元 美元, 美元 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 美元, 对抗性半调的半的半位 。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年9月7日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
【伯克利-Ke Li】学习优化,74页ppt,Learning to Optimize
专知会员服务
40+阅读 · 2020年7月23日
【Google】平滑对抗训练,Smooth Adversarial Training
专知会员服务
48+阅读 · 2020年7月4日
最新《生成式对抗网络》简介,25页ppt
专知会员服务
173+阅读 · 2020年6月28日
零样本文本分类,Zero-Shot Learning for Text Classification
专知会员服务
95+阅读 · 2020年5月31日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
19篇ICML2019论文摘录选读!
专知
28+阅读 · 2019年4月28日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
0+阅读 · 2021年6月10日
Arxiv
0+阅读 · 2021年4月2日
Arxiv
3+阅读 · 2018年1月31日
Arxiv
5+阅读 · 2017年12月14日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
19篇ICML2019论文摘录选读!
专知
28+阅读 · 2019年4月28日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2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