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统计粗糙度信息化机器遗忘

机器学习 2026-02-11 v1

摘要

机器遗忘旨在从训练后的模型中移除指定遗忘集合的影响,同时保持对保留数据的实用性。在现代深度网络中,近似遗忘在大规模或对抗性删除情况下经常失败,由于 pronounced 层级异质性:某些层表现出稳定、良好正则化的表示,而另一些则脆弱、未得到充分训练或过拟合,因此,粗糙的更新分配可能触发灾难性遗忘或不稳定动力学。我们提出 Statistical-Roughness Adaptive Gradient Unlearning (SRAGU),这是一种 mechanism-first 的遗忘算法,通过层级统计粗糙度操作化(通过重尾谱诊断层权重矩阵)来重新分配遗忘更新。 Starting from 一个 Adaptive Gradient Unlearning (AGU) 对遗忘集合的灵敏度信号,SRAGU 为每个层估计一个 WeightWatcher 风格的重尾指数,将其映射到有界的谱稳定权重,并使用该稳定信号在谱上重新加权 AGU 灵敏度,然后应用相同的 minibatch 更新形式。这将在谱上稳定的层中集中遗忘动力学,同时抑制不稳定或过拟合层的更新,从而提高硬删除情况下的稳定性。我们通过行为对齐来评估遗忘,针对金标准模型(在保留数据上从头训练的参考模型)进行评估,使用 empirical prediction-divergence 和 KL-to-gold 代理在针对遗忘的查询集合上进行评估;我们还报告了成员推断审计作为一种补充漏洞信号,将遗忘集合中的点视为应被遗忘的成员进行评估。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.09304,
  title  = {Statistical Roughness-Informed Machine Unlearning},
  author = {Mohammad Partohaghighi and Roummel Marcia and Bruce J. West and YangQuan Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.09304},
  year   = {2026}
}