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Enregistrement W3046102592 · doi:10.48550/arxiv.2007.14321

Label-Only Membership Inference Attacks

2020· preprint· en· W3046102592 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevuearXiv (Cornell University) · 2020
Typepreprint
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueAdversarial Robustness in Machine Learning
Établissements canadiensVector InstituteUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésInferenceComputer scienceExploitOutlierAdversaryRobustness (evolution)Machine learningData miningLow ConfidenceArtificial intelligenceComputer securityPsychology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Membership inference attacks are one of the simplest forms of privacy leakage for machine learning models: given a data point and model, determine whether the point was used to train the model. Existing membership inference attacks exploit models' abnormal confidence when queried on their training data. These attacks do not apply if the adversary only gets access to models' predicted labels, without a confidence measure. In this paper, we introduce label-only membership inference attacks. Instead of relying on confidence scores, our attacks evaluate the robustness of a model's predicted labels under perturbations to obtain a fine-grained membership signal. These perturbations include common data augmentations or adversarial examples. We empirically show that our label-only membership inference attacks perform on par with prior attacks that required access to model confidences. We further demonstrate that label-only attacks break multiple defenses against membership inference attacks that (implicitly or explicitly) rely on a phenomenon we call confidence masking. These defenses modify a model's confidence scores in order to thwart attacks, but leave the model's predicted labels unchanged. Our label-only attacks demonstrate that confidence-masking is not a viable defense strategy against membership inference. Finally, we investigate worst-case label-only attacks, that infer membership for a small number of outlier data points. We show that label-only attacks also match confidence-based attacks in this setting. We find that training models with differential privacy and (strong) L2 regularization are the only known defense strategies that successfully prevents all attacks. This remains true even when the differential privacy budget is too high to offer meaningful provable guarantees.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,951
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,001
Science ouverte0,0040,007
Intégrité de la recherche0,0000,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,141
Tête enseignante GPT0,241
Écart entre enseignants0,101 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle