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基于高斯过程元模型化的训练数据成员推断:一种后验分析方法

机器学习 2025-10-28 v1 人工智能

摘要

成员推断攻击(MIA)测试某个数据点是否属于模型的训练集,构成严重的隐私风险。现有方法常依赖影子模型或大量查询访问,限制了实际应用。我们提出 GP-MIA,一种基于高斯过程(GP)元模型化的高效且可解释的方法。利用后验指标(如准确率、熵、数据集统计信息)以及可选灵敏度特征(如梯度、NTK 测度)从单个训练好的模型中提取信息,GP-MIA 通过训练 GP 分类器来区分成员与非成员,同时提供校准的不确定性估计。在合成数据、真实世界的欺诈检测数据、CIFAR-10 和 WikiText-2 上的实验表明,GP-MIA 在准确率和可推广性方面均表现出色,为现有 MIA 方法提供了实用替代方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.21846,
  title  = {Training data membership inference via Gaussian process meta-modeling: a post-hoc analysis approach},
  author = {Yongchao Huang and Pengfei Zhang and Shahzad Mumtaz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.21846},
  year   = {2025}
}

备注

10 pages