Pre-trained code models are mainly evaluated using the in-distribution test data. The robustness of models, i.e., the ability to handle hard unseen data, still lacks evaluation. In this paper, we propose a novel search-based black-box adversarial attack guided by model behaviours for pre-trained programming language models, named Representation Nearest Neighbor Search(RNNS), to evaluate the robustness of Pre-trained PL models. Unlike other black-box adversarial attacks, RNNS uses the model-change signal to guide the search in the space of the variable names collected from real-world projects. Specifically, RNNS contains two main steps, 1) indicate which variable (attack position location) we should attack based on model uncertainty, and 2) search which adversarial tokens we should use for variable renaming according to the model behaviour observations. We evaluate RNNS on 6 code tasks (e.g., clone detection), 3 programming languages (Java, Python, and C), and 3 pre-trained code models: CodeBERT, GraphCodeBERT, and CodeT5. The results demonstrate that RNNS outperforms the state-of-the-art black-box attacking methods (MHM and ALERT) in terms of attack success rate (ASR) and query times (QT). The perturbation of generated adversarial examples from RNNS is smaller than the baselines with respect to the number of replaced variables and the variable length change. Our experiments also show that RNNS is efficient in attacking the defended models and is useful for adversarial training.


翻译:预训练代码模型主要在分布内测试数据上进行评估,但模型的鲁棒性(即处理困难未见数据的能力)仍缺乏评估。本文提出一种基于模型行为引导的新型搜索型黑盒对抗攻击方法——表示最近邻搜索(RNNS),用于评估预训练编程语言模型的鲁棒性。与其他黑盒对抗攻击不同,RNNS利用模型变化信号指导从真实项目中收集的变量名空间的搜索。具体而言,RNNS包含两个主要步骤:1)基于模型不确定性确定需要攻击的变量(攻击位置定位);2)根据模型行为观测结果搜索用于变量重命名的对抗性令牌。我们在6项代码任务(如克隆检测)、3种编程语言(Java、Python和C)以及3个预训练代码模型(CodeBERT、GraphCodeBERT和CodeT5)上评估了RNNS。结果表明,RNNS在攻击成功率(ASR)和查询次数(QT)上均优于现有最优黑盒攻击方法(MHM和ALERT)。在替换变量数量与变量长度变化方面,RNNS生成的对抗样本扰动小于基线方法。实验还表明,RNNS能有效攻击防御模型,并可用于对抗训练。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
专知会员服务
124+阅读 · 2020年9月8日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
RoBERTa中文预训练模型:RoBERTa for Chinese
PaperWeekly
57+阅读 · 2019年9月16日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Multi-Task Learning with Summary Statistics
Arxiv
0+阅读 · 2023年7月5日
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月10日
Arxiv
13+阅读 · 2019年11月14日
Adversarial Transfer Learning
Arxiv
12+阅读 · 2018年12月6日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
10+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
相关资讯
RoBERTa中文预训练模型:RoBERTa for Chinese
PaperWeekly
57+阅读 · 2019年9月16日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员