清华大学朱军团队提出REIN-EAD主动防御框架,具身智能体通过强化学习实现对抗攻击高效防御

2025-09-28 08:48:53 5118次浏览

  

面对对抗攻击,具身智能体不仅能被动防御,还能主动出击!受人类视觉系统启发,清华大学朱军团队在TPMAI 2025上提出了强化学习驱动的主动防御框架REIN-EAD。该框架让智能体学会"二次观察",显著提升了对抗场景下的感知鲁棒性。

对抗攻击已成为威胁视觉感知系统安全性的重大隐患,攻击者通过在三维场景中布置精心设计的扰动物体(如对抗补丁和3D对抗物体)来操控神经网络预测结果。这种威胁在人脸识别、自动驾驶等安全关键领域尤为严重,可能导致灾难性后 果。

现有防御方法多依赖对抗训练等"被动防守"手段,忽视了环境交互带来的丰富信息。相比之下,人类视觉系统能通过主动探索降低感知不确定性。REIN-EAD正是借鉴这一思路,通过连续观察和循环预测来优化即时准确率,同时兼顾长期预测熵,有效缓解对抗攻击带来的幻觉效应。

该框架  创新性地引入基于不确定性的奖励塑形机制,无需依赖可微分环境即可实现高效策略更新。实验证明,REIN-EAD在多个任务中显著降低攻击成功率,同时保持标准精度,面对未知攻击时展现出卓越的泛化能力。

核心创新

1. 仿生主动防御框架
REIN-EAD模拟人类运动视觉机制,通过感知与策略模块的协同工作,实现持续观察、探索和场景理解重构。该系统整合历史观测数据,构建具有时间一致性的环境表征,大幅提升威胁识别能力。

2. 强化学习优化策略
采用基于累计信息探索的强化学习算法,通过密集奖励优化多步探索路径。引入不确定性感知机制驱动信息性探索,消除对可微环境建模的依赖,显著提升系统安全性。

3. 高效防御技术OAPA
针对3D环境对抗训练计算量大的问题,提出离线对抗补丁近似技术。通过对抗补丁流形的离线近似,构建普适防御机制,大幅降低训练成本同时保持防御能力。

4. 卓越的泛化性能 
在多项标准测试中,REIN-EAD对未知和自适应攻击的防御效果显著优于现有被动防御方法,展现出强大的场景适应能力。

技术实现

REIN-EAD框架包含两个核心模块:感知模型负责整合观测数据生成环境表征,策略模型则基于这些信息决策下一步感知行为。二者形成"感知-决策-行动"闭环,通过多步交互获取最具信息量的观测反馈。

研究团队创新性地采用累计信息探索策略,克服了传统RNN训练方式的局限性。通过设计多步累积交互目标,结合预测损失和熵正则化项,引导智能体达到鲁棒认知状态。实验证明,该方法在人脸识别、3D物体分类和目标检测等任务中均取得显著优势。

REIN-EAD框架为对抗防御提供了全新思路,其主动防御机制突破了传统方法的局限性,在安全关键系统中展现出广阔的应用前景。

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seo的优势在于一旦网站排名提升,带来的流量是长期稳定的,且无需支付额外的广告费用,是非常适合预算有限的站长的推广策略。

社交媒体营销(smm)——打造品牌社交影响力

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内容创作与互动:创造引人入胜的原创内容,利用图文、视频等多种形式吸引用户的关注。同时,与用户进行互动,回答问题,参与讨论,提升用户粘性。

- 定期运营:社交媒体营销并非一蹴而就,持续的内容更新和互动是成功的关键。通过定期发布活动、互动话题等,保持品牌热度。

社交媒体营销的优势在于其传播速度快,一旦内容被用户转发或分享,就能迅速扩展受众群体,有助于提升网站的流量和品牌认知度。

☎营销(sem)——精准流量的快速获取

当seo效果难以在短期内见效时,🏟营销(sem) 就成为了快速获取流量的有效手段。通过百度、google、bing等🧆的广告投放,可以让网站精准地出现在潜在客户的搜索结果中,从而带来更多点击量和潜在转化。

关键步骤:

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- 优化广告文案:广告文案要简洁明了,突出网站的核心优势,吸引用户点击。

- 制定合理预算:根据广告投放的效果,不断调整预算分配,确保广告费用的最大效益。

sem的优势在于其即时性和高效性,一旦广告上线,就可以立刻带来流量,适合于短期内需要快速突破流量瓶颈的站长或企业。

内容营销——通过高质量内容吸引用户

内容营销是一种通过提供有价值的内容,吸引潜在用户、培养用户忠诚度,并最终实现转化的推广手段。相比于传统的广告投放,内容营销更加注重用户体验和品牌价值的传递。

关键步骤:

- 了解目标受众:深入了解目标受众的需求和兴趣,根据他们的痛点创作相关内容。

- 多渠道内容分发:通过博客、行业网站、社交媒体等渠道发布内容,提高内容的曝光度和传播力。

- 持续更新和优化:定期更新内容,保持内容的新鲜感,确保用户在访问网站时能够获得持续的价值。

内容营销的优势在于能够通过长期积累建立品牌的权威性,增加用户的信任度,并为网站带来持续的流量。

合作推广与联盟营销——借力他人流量

如果你希望快速提升网站的流量,不妨考虑通过合作推广或联盟营销来借力打力。与其他相关领域的站点或企业合作,通过交换友情链接、联合营销等方式,互相引流,共享资源。

关键步骤:

- 选择合适的合作伙伴:选择与你的行业相关,且受众群体重叠的站点进行合作。

- 明确合作方式:可以通过友情链接交换、共同举办线上活动、互相推广等方式实现合作。

设定合理的分成机制:对于联盟营销,需要制定清晰的分成机制,确保合作双方都能从中获益。

合作推广的优势在于低成本高效率,通过与他人合作,能够在短时间内借用对方的流量,迅速扩大网站的曝光度。

网络广告与其他付费推广方式

除了sem之外,️今夜破解版免费观看下载安装还可以通过display广告(展示广告)、视频广告、原生广告等形式进行。在流量较大的🐮上投放广告,可以带来精准流量,并快速提升网站曝光度。

关键步骤:

选择🧵:选择流量大、受众群体明确的💉进行广告投放,如百度广告、腾讯广告、今日头条等。

- 广告创意与定向:确保广告创意能够引起用户的兴趣,同时通过精准的定向投放,提高广告的转化率。

- 监测与优化:持续跟踪广告效果,分析数据,优化广告投放策略。

网络广告的优势是**即时可见效果**,但需要持续监控和优化,确保广告投入产出比最大化。

总结:

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