展开(基于模型)网络的对抗泛化
机器学习
2026-02-09 v4
摘要
展开网络是从迭代算法衍生出的可解释网络,融合了数据结构的先验知识,旨在求解压缩感知等逆问题——即从含噪、缺失观测中恢复数据。压缩感知在医学成像到密码学等关键领域有广泛应用,其中对抗鲁棒性对防止灾难性故障至关重要。然而,对展开网络在对抗攻击下性能的理论理解仍处于起步阶段。本文研究了展开网络在受到 -范数约束攻击(由快速梯度符号法生成)时的对抗泛化。特别地,我们选择了一族最先进的过参数化展开网络,并部署了一种新框架来估计其对抗 Rademacher 复杂度。基于该估计,我们给出了所研究网络的对抗泛化误差界,该界与攻击水平紧密相关。据我们所知,这是首次对展开网络的对抗泛化进行的理论分析。我们进一步在真实数据上进行了一系列实验,结果始终与所推导的理论相吻合。最后,我们观察到该族的过参数化可被利用来提升对抗鲁棒性,为高效鲁棒化神经网络提供了启示。
引用
@article{arxiv.2509.15370,
title = {Adversarial generalization of unfolding (model-based) networks},
author = {Vicky Kouni},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.15370},
year = {2026}
}
备注
Accepted at NeurIPS2025