NetDeTox:基于 RL-LLM 编排的硬件安全 GNN 对抗性高效规避
密码学与安全
2025-12-02 v1 人工智能
摘要
图神经网络(GNN)在从 netlist 图中学习结构图案方面显示出良好的潜力,但这种对图案的依赖使 GNN 对对抗性 netlist 重写极其脆弱;即使是小规模的编辑也能误导 GNN 预测。现有的对抗方法——从合成配方扰动到门转换——都存在高设计开销。我们提出 NetDeTox,一个自动化的端到端框架,通过系统性地编排大型语言模型(LLM)和强化学习(RL),实现针对性的局部重写。RL 代理识别对 GNN 基于推理关键的 netlist 组件,而 LLM 构思重写计划以多样化图案,同时保持功能。RL 和 LLM 阶段之间的迭代反馈不断细化对抗性重写,以限制开销。与现代 SOTA 工作 AttackGNN 相比,NetDeTox 成功降低了所有安全方案的有效性,同时进行的重写更少且显著降低了面积开销(分别对 GNN-RE、GNN4IP 和 OMLA 减少 54.50%、25.44% 和 41.04%)。对于 GNN4IP,NetDeTox 甚至可以优化/减少原始基准的面积,特别是对于更大的电路,展示了 NetDeTox 的实用性和可扩展性。
引用
@article{arxiv.2512.00119,
title = {NetDeTox: Adversarial and Efficient Evasion of Hardware-Security GNNs via RL-LLM Orchestration},
author = {Zeng Wang and Minghao Shao and Akashdeep Saha and Ramesh Karri and Johann Knechtel and Muhammad Shafique and Ozgur Sinanoglu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.00119},
year = {2025}
}