基于 Schrödinger 桥混合的异构图像到图像后门攻击：MixBridge 框架
密码学与安全
2025-05-27 v2 人工智能
摘要
本文聚焦于在面向复杂任意输入分布的桥接式扩散模型中植入多个异构后门触发器。现有后门形式主要针对单一攻击场景，局限于高斯噪声输入模型。为填补这一空白，我们提出了 MixBridge—a novel 扩散 Schr"odinger 桥（DSB）框架，适用于任意输入分布（将 I2I 任务作为特例）。除此特性外，我们展示了后门触发器可通过直接训练带毒图像对来植入，从而消除此前研究中对随机微分方程进行繁琐修改的需求，为研究桥接模型后门行为提供了灵活工具。然而，一个关键问题随之而来：单个 DSB 模型能否训练多个后门触发器？不幸的是，我们的理论表明，当尝试实现这一点时，模型会遵循良好分布与后门分布的几何平均，从而导致后门任务之间性能冲突。为克服这一困境，我们提出了 Divide-and-Merge 策略以混合不同桥接，模型将针对每个特定目标独立预训练（Divide），然后集成到统一模型中（Merge）。此外，我们还设计了权重再分配方案（WRS）以增强 MixBridge 的隐蔽性。跨越 diverse generation tasks 的实证研究证实了 MixBridge 的有效性。
关键词
引用
@article{arxiv.2505.08809,
title = {MixBridge: Heterogeneous Image-to-Image Backdoor Attack through Mixture of Schr\"odinger Bridges},
author = {Shixi Qin and Zhiyong Yang and Shilong Bao and Shi Wang and Qianqian Xu and Qingming Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.08809},
year = {2025}
}