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面向两类对手的调优:利用超参数调优增强对迁移攻击和基于查询攻击的鲁棒性

机器学习 2025-12-19 v2 密码学与安全 计算机视觉与模式识别

摘要

在本文中,我们首次详细分析了训练超参数(如学习率、权重衰减、动量和批量大小)如何影响对基于迁移的攻击和基于查询的攻击的鲁棒性。在理论和实验的支持下,我们的研究涵盖了多种实际部署场景,包括集中式训练、集成学习和分布式训练。我们发现了一个显著的对立现象:对于基于迁移的攻击,降低学习率可将鲁棒性显著提升高达64%。相比之下,对于基于查询的攻击,在各种设置和数据分布下,提高学习率始终能将鲁棒性提升高达28%。利用这些发现,我们首次探索了训练超参数空间,以共同增强对基于迁移的攻击和基于查询的攻击的鲁棒性。我们的结果表明,分布式模型从超参数调优中获益最多,通过比其他训练设置更有效地同时缓解两种攻击类型,实现了显著的权衡。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.13654,
  title  = {Tuning for Two Adversaries: Enhancing the Robustness Against Transfer and Query-Based Attacks using Hyperparameter Tuning},
  author = {Pascal Zimmer and Ghassan Karame},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.13654},
  year   = {2025}
}

备注

To appear in the Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence (AAAI) 2026