We propose a principled framework that combines adversarial training and provable robustness verification for training certifiably robust neural networks. We formulate the training problem as a joint optimization problem with both empirical and provable robustness objectives and develop a novel gradient-descent technique that can eliminate bias in stochastic multi-gradients. We perform both theoretical analysis on the convergence of the proposed technique and experimental comparison with state-of-the-arts. Results on MNIST and CIFAR-10 show that our method can consistently match or outperform prior approaches for provable l infinity robustness. Notably, we achieve 6.60% verified test error on MNIST at epsilon = 0.3, and 66.57% on CIFAR-10 with epsilon = 8/255.


翻译:我们提出了一个原则性框架,将对抗性培训和可验证的可靠神经网络培训的可靠强力核查结合起来。我们把培训问题作为联合优化问题,同时提出实证性和可验证的稳健性目标,并开发一种新的梯度-白种技术,以消除在随机多级技术中的偏差。我们从理论角度分析了拟议技术的趋同情况,并与最新技术进行了实验性比较。关于MNIST和CIFAR-10的结果表明,我们的方法可以始终匹配或优于先前的可验证的无限强力方法。值得注意的是,我们在epsilon = 0.3和 CIFAR-10 和 Epsilon = 8/255上实现了6.60%经核实的MNIST测试错误。

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
【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
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3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
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
已删除
将门创投
3+阅读 · 2017年11月3日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Feature Denoising for Improving Adversarial Robustness
Arxiv
15+阅读 · 2018年12月9日
Arxiv
5+阅读 · 2017年12月14日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3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
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
已删除
将门创投
3+阅读 · 2017年11月3日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4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