Genetic Algorithm with Multiple Fitness Functions for Generating Adversarial Examples

对抗制 维数之咒 遗传算法 计算机科学 适应度函数 局部最优 最优化问题 算法 人工智能 过程(计算) 数学优化 进化算法 黑匣子 机器学习 数学 操作系统
作者
Chenwang Wu,Wenjian Luo,Nan Zhou,Peilan Xu,Tao Zhu
标识
DOI:10.1109/cec45853.2021.9504790
摘要

Studies have shown that deep neural networks (DNNs) are susceptible to adversarial attacks, which can cause misclassification. The adversarial attack problem can be regarded as an optimization problem, then the genetic algorithm (GA) that is problem-independent can naturally be designed to solve the optimization problem to generate effective adversarial examples. Considering the dimensionality curse in the image processing field, traditional genetic algorithms in high-dimensional problems often fall into local optima. Therefore, we propose a GA with multiple fitness functions (MF-GA). Specifically, we divide the evolution process into three stages, i.e., exploration stage, exploitation stage, and stable stage. Besides, different fitness functions are used for different stages, which could help the GA to jump away from the local optimum.Experiments are conducted on three datasets, and four classic algorithms as well as the basic GA are adopted for comparisons. Experimental results demonstrate that MF-GA is an effective black-box attack method. Furthermore, although MF-GA is a black-box attack method, experimental results demonstrate the performance of MF-GA under the black-box environments is competitive when comparing to four classic algorithms under the white-box attack environments. This shows that evolutionary algorithms have great potential in adversarial attacks.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
深海渔发布了新的文献求助10
刚刚
sscihard完成签到,获得积分10
刚刚
小马甲应助派大星采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
可可应助dxzdxj采纳,获得20
2秒前
优秀乐松发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
笑眯眯发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
莹莹发布了新的文献求助10
5秒前
李爱国应助曲艺采纳,获得10
5秒前
888发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6.1应助方班术采纳,获得10
6秒前
6秒前
dzzza完成签到,获得积分10
6秒前
紧张的绿茶完成签到,获得积分10
7秒前
hana发布了新的文献求助10
7秒前
高女士发布了新的文献求助10
7秒前
独特的小霜完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
9秒前
自信不言发布了新的文献求助10
9秒前
acow发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
小蘑菇应助ccc采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
机智若雁发布了新的文献求助10
10秒前
我的天呐发布了新的文献求助10
10秒前
kyros完成签到,获得积分10
11秒前
小二郎应助MOD采纳,获得10
11秒前
525发布了新的文献求助10
11秒前
啊啦啦发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
十一完成签到 ,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6525445
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8318718
关于积分的说明 17802770
捐赠科研通 5627006
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2929177
邀请新用户注册赠送积分活动 1905915
关于科研通互助平台的介绍 1765647