Adversarially robust classification seeks a classifier that is insensitive to adversarial perturbations of test patterns. This problem is often formulated via a minimax objective, where the target loss is the worst-case value of the 0-1 loss subject to a bound on the size of perturbation. Recent work has proposed convex surrogates for the adversarial 0-1 loss, in an effort to make optimization more tractable. A primary question is that of consistency, that is, whether minimization of the surrogate risk implies minimization of the adversarial 0-1 risk. In this work, we analyze this question through the lens of calibration, which is a pointwise notion of consistency. We show that no convex surrogate loss is calibrated with respect to the adversarial 0-1 loss when restricted to the class of linear models. We further introduce a class of nonconvex losses and offer necessary and sufficient conditions for losses in this class to be calibrated. We also show that if the underlying distribution satisfies Massart's noise condition, convex losses can also be calibrated in the adversarial setting.


翻译:自动稳健的分类要求的分类方法对测试模式的对抗性扰动不敏感。 这个问题往往通过迷你目标来拟订, 目标损失是受扰动大小约束的0-1损失的最坏情况值。 最近的工作提议对对抗性0-1损失采用共振代谢方法, 以使优化更便于推移。 一个主要问题是一致性问题, 即代理人风险的最小化是否意味着对对抗性干扰0-1风险最小化。 在这项工作中, 我们通过校准透镜来分析这一问题, 这是一种划一的一致性概念。 我们显示,在限制线性模型的对抗性0-1损失方面,没有对正反向代谢损失进行校准。 我们还引入了非电流损失类别, 并为该类损失提供了必要的充分条件来校准。 我们还表明, 如果基本分布满足了Massart的噪声条件, 共振损失也可以在对抗性环境下加以校准。

0
下载
关闭预览

相关内容

【Google】平滑对抗训练,Smooth Adversarial Training
专知会员服务
49+阅读 · 2020年7月4日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
183+阅读 · 2020年2月1日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
104+阅读 · 2019年10月9日
【论文笔记】通俗理解少样本文本分类 (Few-Shot Text Classification) (1)
深度学习自然语言处理
7+阅读 · 2020年4月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12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
Arxiv
0+阅读 · 2021年7月4日
Adversarial Mutual Information for Text Generation
Arxiv
13+阅读 · 2020年6月30日
Arxiv
8+阅读 · 2019年2月15日
A General and Adaptive Robust Loss Function
Arxiv
8+阅读 · 2018年11月5日
Arxiv
7+阅读 · 2018年6月8日
Arxiv
4+阅读 · 2015年3月20日
VIP会员
相关资讯
【论文笔记】通俗理解少样本文本分类 (Few-Shot Text Classification) (1)
深度学习自然语言处理
7+阅读 · 2020年4月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员