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Enregistrement W3123387852

One Vertex Attack on Graph Neural Networks-based Spatiotemporal Forecasting

2021· article· en· W3123387852 sur OpenAlexaff
Fuqiang Liu, Luis Miranda Moreno, Lijun Sun

Notice bibliographique

Revuenon disponible
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueAdversarial Robustness in Machine Learning
Établissements canadiensMcGill University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésComputer scienceVertex (graph theory)Robustness (evolution)GraphArtificial intelligenceMachine learningData miningTheoretical computer science
DOInon disponible

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Spatiotemporal forecasting plays an essential role in intelligent transportation systems (ITS) and numerous applications, such as route planning, navigation, and automatic driving. Deep Spatiotemporal Graph Neural Networks, which capture both spatial and temporal patterns, have achieved great success in traffic forecasting applications. Though Deep Neural Networks (DNNs) have been proven to be vulnerable to carefully designed perturbations in multiple domains like objection classification and graph classification, these adversarial works cannot be directly applied to spatiotemporal GNNs because of their causality and spatiotemporal mechanism. There is still a lack of studies on the vulnerability and robustness of spatiotemporal GNNs. Particularly, if spatiotemporal GNNs are vulnerable in real-world traffic applications, a hacker can easily cause serious traffic congestion and even a city-scale breakdown. To fill this gap, we design One Vertex Attack to break deep spatiotemporal GNNs by attacking a single one vertex. To achieve this, we apply the genetic algorithm with a universal attack method as the evaluation function to locate the weakest vertex; then perturbations are generated by solving an optimization problem with the inverse estimation. Empirical studies prove that perturbations in one vertex can be diffused into most of the graph when spatiotemporal GNNs are under One Vertex Attack.

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.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

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 candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,867
Score d'incertitude au seuil0,747

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
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 Opus0,069
Tête enseignante GPT0,287
Écart entre enseignants0,218 · 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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations1
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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