Adversarial training (i.e., training on adversarially perturbed input data) is a well-studied method for making neural networks robust to potential adversarial attacks during inference. However, the improved robustness does not come for free but rather is accompanied by a decrease in overall model accuracy and performance. Recent work has shown that, in practical robot learning applications, the effects of adversarial training do not pose a fair trade-off but inflict a net loss when measured in holistic robot performance. This work revisits the robustness-accuracy trade-off in robot learning by systematically analyzing if recent advances in robust training methods and theory in conjunction with adversarial robot learning can make adversarial training suitable for real-world robot applications. We evaluate a wide variety of robot learning tasks ranging from autonomous driving in a high-fidelity environment amenable to sim-to-real deployment, to mobile robot gesture recognition. Our results demonstrate that, while these techniques make incremental improvements on the trade-off on a relative scale, the negative side-effects caused by adversarial training still outweigh the improvements by an order of magnitude. We conclude that more substantial advances in robust learning methods are necessary before they can benefit robot learning tasks in practice.


翻译:Aversarial培训(即关于对抗性扰动输入数据的培训)是使神经网络在推论期间对潜在对抗性攻击具有活力的一种研究周密的方法,但是,增强的稳健性并非免费的,而是伴随着总体模型准确性和性能的下降。最近的工作表明,在实际的机器人学习应用中,对抗性培训的效果不是一种公平的权衡,但在以整体机器人性能衡量时造成净损失。这项工作通过系统分析强健的培训方法和理论的最新进展以及对抗性机器人学习的理论能否使对抗性培训适合现实世界机器人应用。我们评估了范围广泛的各种机器人学习任务,从在适合模拟到实际部署的高纤维环境中自主驾驶到移动式机器人手势的承认。我们的结果表明,虽然这些技术使交易在相对规模上取得了逐步的改进,但对抗性培训造成的负面副作用仍然超过其规模的改进。我们的结论是,在采用较强的机器人学习方法之前,更实质性的进展是必要的。

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
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
75+阅读 · 2020年7月26日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18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
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
国家自然科学基金
4+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 · 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
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
3+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
0+阅读 · 2022年6月6日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月5日
Arxiv
20+阅读 · 2020年6月8日
Arxiv
38+阅读 · 2020年3月10日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
117+阅读 · 2019年11月7日
Adversarial Transfer Learning
Arxiv
12+阅读 · 2018年12月6日
VIP会员
相关资讯
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关基金
国家自然科学基金
4+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 · 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
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
3+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