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🧪 ICML2026 · 41 篇论文解读

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🔥 高频主题: 对抗鲁棒 ×6 · 联邦学习 ×3 · 水印/隐写 ×3 · 时序预测 ×2

Active Continual Learning with Metaplastic Binary Bayesian Neural Networks

BiMU 为二值贝叶斯神经网络设计有界记忆和不确定性感知的 metaplastic 更新,防止 Bernoulli 后验在长程非平稳流中饱和,并用 Monte Carlo disagreement 实现无缓存的一次性主动查询,显著减少标签和反向传播更新。

Angel or Demon: Investigating the Plasticity Interventions' Impact on Backdoor Threats in Deep Reinforcement Learning

作者首次系统评估 7 种主流可塑性干预 (SAM/Shrink&Perturb/Weight Clip/SN/WD/LN/ReDo) 对深度强化学习 (DRL) 后门攻击的影响 (14,664 个实验),发现只有 SAM 是"恶魔"——能显著加剧后门威胁;据此提出"Sweeper-Converter-Connector" 鲁棒后门注入框架并给出基于 loss landscape 锐度的检测信号。

Calibrating Uncertainty for Zero-Shot Adversarial CLIP

提出 UCAT 框架,将 CLIP 的 logits 重新参数化为 Dirichlet 分布的浓度参数,通过对齐干净样本与对抗样本的 Dirichlet 分布(反向 KL 散度),在零样本对抗微调中同时校准不确定性和保持语义结构,在 16 个基准上实现了鲁棒性与校准的最优平衡。

COPF: An Online Framework for Deployment-Stable Counterfactual Fairness in Evolving Graphs

COPF 把"演进图上的在线链路推荐"看成一个 performative 决策过程,在 backbone 打分器之外加一层 决策层 wrapper:用带显式探索的在线日志协议保证反事实可识别,用图感知双重稳健(GA-DR)估计器估计"曝光-未曝光"的反事实组间差距,再用 Residual-OI 审计 + PI primal–dual 控制器在线压制部署后出现的公平性 spike,理论上给出从插件式 OI 到真实反事实差距的 transfer 证书,在 TGB 与合成二部流上以可控的效用损失显著降低 Deploy 阶段的 worst-case TE 差距。

Demystifying the Optimal Fair Classifier in Multi-Class Classification

本文给出多分类公平分类问题中 Bayes 最优分类器的解析可处理形式(带熵正则的闭式解),并据此推出一对统一的算法 OptFair:训练阶段用 reduction 转化为代价敏感交叉熵的 saddle-point 优化,部署阶段用 plug-in 估计求解凸近端梯度问题,两者在理论上都收敛到 accuracy-fairness Pareto 前沿。

Exposing Vulnerabilities in Explanation for Time Series Classifiers via Dual-Target Adversarial Attack

本文提出 TSEF——一个针对"时序分类器 + 解释器"联合系统的对偶目标攻击框架:通过学习"时间脆弱掩码 + 频域扰动滤波器",在 \(\ell_\infty\) 预算内同时把模型预测推到目标标签、又把解释推到攻击者指定的参考显著图,证明现有时序可解释流水线的"解释稳定 = 决策可信"假设根本不成立。

Extending Fair Null-Space Projections for Continuous Attributes to Kernel Methods

本文把 Ravfogel 等人为线性模型设计的「迭代零空间投影 (INLP)」公平化方法搬到核方法上:通过在经验特征空间 (empirical feature space) 推导一个直接作用在核矩阵 \(\mathbf{K}\) 上的闭式变换 \(\mathbf{T}\),使得变换后的 \(\mathbf{K}_{(m)}\) 仍是半正定核,但已被剥离了对连续受保护属性的预测信息,从而把任意基于核的算法(KRR、SVR)一键改造为「连续公平」版本,在 Crimes / ACSIncome / ACSTravelTime 上取得有竞争力或更优的 fairness–accuracy 帕累托。

Fair Dataset Distillation via Cross-Group Barycenter Alignment

本文揭示数据集蒸馏 (DD) 会放大原始数据中的偏差——根源是「子组样本量不平衡」与「子组表征分离度」的交互作用,并提出 COBRA:用各子组表征的(与组大小无关的)barycenter 作为蒸馏目标,可在多个 DD 框架上同时降低 EOD、提高准确率。

Fair Decisions from Calibrated Scores: Achieving Optimal Classification While Satisfying Sufficiency

本文针对"即使分数在各群体上完全 group-calibrated,对其取单一阈值也会违反 sufficiency(predictive parity)"这一长期被忽视的痛点,给出有限离散分数下 sufficiency 约束最优二元分类器的精确解:通过对 \((\mathrm{PPV}, \mathrm{FOR})\) 可行域的几何刻画,得到一个只依赖分数和群体标签的后处理算法,并证明该算法同时可解"损失最小化"和"在 sufficiency 下最小化与 separation 的偏差"两类目标。

Fairness in Aggregation: Optimal Top-\(k\) and Improved Full Ranking

在 Spearman footrule 距离下,把 ILP 的约束矩阵证成全单模,从而给出 fair top-\(k\) 排名聚合的首个多项式时间最优算法;并以"先解 fair top-\(k\),再用最小代价完美匹配补齐成全排列"的两步策略,把 fair (full) rank aggregation 的近似比从 3 改进到 2。

FedHPro: Federated Hyper-Prototype Learning via Gradient Matching

针对原型类联邦学习中"对局部原型直接平均会继承客户端偏差"的问题,本文用一组可学习的全局超原型 (hyper-prototypes),通过梯度匹配在服务器侧模拟集中式训练得到的原型,再配合客户端对比学习与对齐损失显著提升异质场景下的精度。

Flatness-Aware Stochastic Gradient Langevin Dynamics

本文提出 fSGLD:在标准 SGLD 更新里把梯度处的参数 \(\theta\) 换成被高斯扰动过的 \(\theta+\epsilon\),并将扰动尺度 \(\sigma\) 与逆温度 \(\beta\) 通过 \(\sigma=\beta^{-(1+\eta)/4}\) 严格耦合,从而在不增加任何梯度/内存开销的前提下,让算法的不变测度逼近 Hessian-trace 正则化目标 \(v(\theta)=u(\theta)+\tfrac{\sigma^2}{2}\mathrm{tr}(H(\theta))\) 对应的 Gibbs 分布,并给出 Wasserstein-1 与超额风险的非渐近界,在 CIFAR/WebVision/ViT 上取得与 SAM/ASAM 相当或更优、但训练时间近乎减半的效果。

Frequency Matching in Spiking Neural Networks for mmWave Sensing

本文从「机制-数据对齐」角度证明 LIF 脉冲神经元等价于一个一阶 IIR 低通滤波器,并提出根据毫米波信号的判别频谱来设定膜衰减系数 \(\beta\),使 SNN 在四个常用 mmWave 数据集上平均比 ANN 提高 6.22% 精度并降低 3.64× 理论能耗。

GEM-FI: Gated Evidential Mixtures with Fisher Modulation

本文针对证据深度学习 (EDL) 在分布外样本上过自信、且单头难以表达多模态认知不确定性的问题,提出三件套 GEM-Core/MIX/FI:用学到的特征能量门控证据、用混合证据头单次推理近似 ensemble、用 Fisher 信息正则稳定混合分配,在 CIFAR-10→SVHN/CIFAR-100 等 OOD 检测上比 DAEDL 强且保持 single-pass。

Geometrically Constrained Outlier Synthesis

GCOS 在 ID 特征 PCA 的"小方差子空间"上沿几何 off-manifold 方向合成虚拟离群点,并用从校准集 Mahalanobis 分位数导出的"共形壳层" \([\alpha_\text{inner},\alpha_\text{outer}]\) 控制合成强度,配合自适应 margin 的对比正则损失训练,在 4 个 near-OOD 数据集上把平均 AUROC 从 VOS 的 86.21 提到 93.47。

Hidden in Plain Tokens: Simply Robust, Gradient-Free Watermark for Synthetic Audio

针对自回归音频生成模型在 KGW 风格 token 水印下因"解码→重编码不幂等"导致水印信号指数级衰减的问题,作者用 codec 自身的混淆矩阵跑 Leiden 社区检测得到一个收缩后的"簇词表",把水印的绿/红集合定义在簇而非 token 上,从而在完全梯度自由、黑盒访问 codec 的前提下把 \(z\)-score 的指数底从 \(r\) 抬到 \(r_{cl}>r\),detectability 相比基线和需要微调 codec 的 WMAR 普遍提升数个量级,且对 MP3、降噪、裁剪等扰动天然鲁棒。

How Does Bayesian Sampling Help Membership Inference Attacks?

本文提出 BMIA,把单个参考模型用 Laplace 后验展开成"虚拟模型族",靠贝叶斯采样估计每个样本的条件 score 分布,在只训 1 个参考模型的预算下,在 CIFAR-100 等数据集上把低 FPR 区域 TPR 拉到比训 8 个参考模型的 LiRA 还高 54%。

How Hard Can It Be? Hardness-Aware Multi-Objective Unlearning

把"遗忘 vs 保留"的 trade-off 直接写成"每步带约束的一阶凸优化"问题,用 retain/forget 梯度的点积 \(\kappa = \bm{g_r}\cdot\bm{g_f}\) 同时充当 hardness 度量、更新方向切换开关和提前停止条件,在 CIFAR-10/ResNet-20 与 Llama-2-7B/WaterDrum-TOFU 上比 GA、GDiff、SCRUB、KL 等基线更稳。

LAPRAS: Learning-Augmented PRivate Answering for Linear Query Streams

LAPRAS 用一个"哪些查询会来"的预测器把在线 DP 查询流分成预测内/外两类,预测内的用离线最优 Matrix Mechanism 一次性低噪释放,预测外的用 Smooth Allocation 根据流中已观测到的"未预测查询"位置在线估计总数并平滑分配预算,在预测准时几乎追平离线最优、预测差时退化到在线 baseline 水平。

MetaMoE: Diversity-Aware Proxy Selection for Privacy-Preserving Mixture-of-Experts Unification

把多个客户端在私有数据上独立微调出的领域专家,无需共享私有数据就能合并成一个可部署的 MoE 模型——核心是用 relevance-weighted DPP 从公开数据里选「既相关又多样」的代理样本,先做 proxy-aligned 专家训练再训 context-aware router,从而对齐专家行为与代理监督,显著优于 FlexOlmo 等仅依赖相似度选代理的方法。

Mind the Gap: Mixtures of Gaussians in Approximate Differential Privacy

本文为 \((\varepsilon,\delta)\)-DP 设计了一类高斯混合加性噪声机制(multi-Gaussian mixture 与无超参的 quasi-Gaussian mixture),在中低隐私域将解析高斯机制的次优间隙关闭高达 99%,同时保留高斯的 zCDP 紧组合性质。

OmniVL-Guard: Towards Unified Vision-Language Forgery Detection and Grounding via Balanced RL

本文针对"图/文/视频混合伪造同时检测+定位"这一统一任务,提出 OmniVL-Guard,用 Self-Evolving CoT 合成高质量冷启动数据 + ARSPO(非线性奖励映射 + 动态任务权重)解决多任务 RL 中"简单的真假分类抢走梯度、细粒度定位学不动"的难度偏置问题,在 In-Domain 上视频时序定位 tIoU +37.8、文本定位 F1 +22.9,并在四个 OOD benchmark 上做到零样本 SOTA。

One Model to Translate Them All: Universal Any-to-Any Translation for Heterogeneous Collaborative Perception

UniTrans 把"为每对车端模态训一个 adapter"的传统协同感知翻译范式,改写成"在一个模态内蕴空间里推断映射 → 通过 router 线性组合一组专家参数 → 当场实例化一个映射专属翻译器",实现对未见过的新车型的零样本 BEV 特征翻译,在 OPV2V-H / DAIR-V2X 上平均 AP@0.7 较最强基线提升 ~7 / 3 个点,同时 GFLOPs / CPU 时间均低于 Classic MoE。

Optimal Transport under Group Fairness Constraints

本文把"群体公平性"显式编码为一个 \(K_s \times K_w\) 的组间匹配概率目标 \(\mathbf{F}\),提出 FairSinkhorn 精确求解、惩罚式 OT 凸松弛、以及 双层成本学习 三种方案,分别给出有限样本复杂度 \(O(1/\sqrt{n})\) 和 fairness 偏差界 \(O(\exp(5R_\Theta/\varepsilon)/\sqrt{n})\),在合成与半合成(约会 app)数据集上勾画出"代价 - 公平性"权衡前沿。

Partitioning for Intrinsic Model Inversion Resistance in Collaborative Inference

本文跳出"在浅层中间表示上加噪/加掩码"的传统防御套路,从信息论出发证明:在边-云协同推理里,模型应当被切在表示发生"特征→决策"突变的那一层(作者命名为 Golden Partition Zone,GPZ),而类内均方半径 \(R_c^2\) 是定位 GPZ、且能被标签平滑训练动态地主动收缩的关键变量。

Persuasive Privacy

本文用 Sender–Receiver 两方 Stackelberg 博弈 + Bayesian Persuasion 思想,把"隐私"重新表述为 Receiver 在最坏 data-prior 下的相对评分规则损失,给出统一定义 \((\mathcal{S},\mathcal{Q}_x,\kappa,\delta)\)-PP,同时把 pure DP 和 probabilistic DP 收编为特例,并首次为确定性算法(如无噪经验均值)给出非平凡的形式化隐私保证。

Position: Beyond Sensitive Attributes, ML Fairness Should Quantify Structural Injustice via Social Determinants

这是一篇 ICML 立场论文:作者主张 ML 公平性研究不能只盯着 race/sex 这类"敏感属性",而必须把"社会决定因素"(neighborhood、ADI、学校经费、医疗可及性等情境变量)也纳入审计,并用大学录取理论模型 + 美国人口普查数据 + 乳腺癌筛查半合成实验,证明只围绕敏感属性的缓解策略反而可能制造新的结构性不公。

Position: Embodied AI Requires a Privacy-Utility Trade-off

本文是一篇 position paper,主张具身 AI 的隐私不能用单阶段补丁解决,必须当作横跨 instruction / perception / planning / interaction 全生命周期的架构级动态控制信号,并提出 SPINE 框架,用 L1-L4 四级隐私分类矩阵在每个阶段联动调整智能体行为。

Position: Machine Learning for Heart Transplant Allocation Policy Optimization Should Account for Incentives

这是一篇 ICML 2026 立场论文:作者结合 UNOS 历史数据,论证美国心脏移植分配系统的下一代 ML 策略必须把"器官获取组织/移植中心/医生/患者/监管"之间的激励错位当成一等公民来建模,呼吁把机制设计、战略分类、因果推断、社会选择整合进 ML 流水线,否则再强的预测模型也会在部署时被各方策略性行为反噬。

PRISM: Gauge-Invariant Tangent-Space Differentially Private LoRA

PRISM 把 DP-SGD 从 LoRA 的 \((A,B)\) 因子空间搬到 rank-\(r\) 流形的切空间上做 clip+加噪+retract,从而获得 gauge invariant、无 bilinear 二阶噪声、且有闭式 \(\sigma C/b\cdot\sqrt{r(m+n-r)}\) 内禀噪声能量的 DP-LoRA 机制。

Regret-Based Federated Causal Discovery with Unknown Interventions

本文提出 I-PERI:在客户端干预目标完全未知、且只能共享 regret 标量的联邦设置下,用"有向一致掩码 + 无向一致掩码"两阶段流程,恢复出一个比观测 MEC 更紧、比 I-MEC 更松的全新等价类 Φ-MEC,并通过 Laplace 噪声给出 ε-差分隐私保证。

Rethinking Evaluation Paradigms in IBP-based Certified Training

作者指出 IBP 类认证训练长期以"挑一个偏心配置"的方式相互比较是不公平的,提出用多目标贝叶斯超参搜索画出每种方法的 Pareto 前沿,证明既有 SOTA 普遍欠调优——CROWN-IBP 干净精度可再涨约 \(6\%\)、Tiny ImageNet 上 MTL-IBP 同时涨 \(\sim2\%\) 干净精度和认证精度。

Rotation-Invariant Spherical Watermarking via Third-Order SO(3) Representation Coupling

TRIAD 把 360° 全景图当作球面信号,用三阶球谐系数张量积投影到 trivial 表示得到一个理论可证 SO(3) 不变的双谱标量,从而把水印藏在高阶 SH 系数里、再从这个不变量里读出来,在任意 3D 旋转下仍能保持近 100% 的比特准确率而不依赖数据增强。

Same Target, Different Basins: Hard vs. Soft Labels for Annotator Distributions

在 CIFAR-10H 上把"标注者分布"以硬标签方式投喂给模型(multipass 按票循环 / SLS 每个 epoch 重采样),证明它和软标签交叉熵期望目标等价,但收敛到更平坦的 basin、在稀疏标注下更优、且 OOD 检测略胜。

Scaling Unsupervised Multi-Source Federated Domain Adaptation through Group-Wise Discrepancy Minimization

针对现有联邦多源无监督域适应 (UMDA) 方法只能处理 2–6 个源、源数一多就训练不稳或算力爆掉的问题,作者提出 GALA:把所有源随机分成若干小组、组间对预测分布做差异最小化(把 \(O(N^2)\) 的两两对齐压成线性),再叠一个基于质心+温度的相似度加权挑出真正贴近目标域的源——在新建的 Digit-18 (18 源) 基准上稳定收敛,且把基线一一推开。

Singular Bayesian Neural Networks

本文把权重矩阵直接参数化为 \(W=AB^\top\) 而不是对 \(W\) 本身做平均场分布,从而诱导出一个关于 Lebesgue 测度奇异的低秩后验,参数量从 \(O(mn)\) 降到 \(O(r(m+n))\),PAC-Bayes 复杂度从 \(\sqrt{mn}\) 收到 \(\sqrt{r(m+n)}\),并在 MLP/LSTM/Transformer 三类架构上实现 OOD 检测胜过 5-成员 Deep Ensemble 同时参数少 \(33\times\)

SORA: Free Second-Order Attacks in Fast Adversarial Training

本文从二阶视角重新审视单步对抗训练中的灾难性过拟合(CO),提出零成本曲率指标 PertAlign 来提前预警 CO,并据此推导出 SORA:一种用上一步反向传播梯度免费估计 Hessian、按通道随机化采样最优步长的自适应快速对抗训练算法,在 6 个数据集和 4 种架构上仅用同一组超参就稳定避免 CO 并刷新单步 AT 的鲁棒/干净精度 trade-off。

TimeGuard: Channel-wise Pool Training for Backdoor Defense in Time Series Forecasting

TimeGuard 把多变量时间序列预测里的后门防御从"丢掉整条窗口"重构成"按通道+按时间步"的可靠样本池训练,先用反向一致性 (RCF) + 邻域多样性 (NDF) 交集初始化高纯度池子,再用距离正则的损失筛选 (DRLS) 渐进扩池,在不依赖任何干净数据的前提下把对 BackTime 等 SOTA 攻击的 \(\text{MAE}_{\text{P}}\) 提到最强基线 PDB 的 1.96 倍。

Training-Free Coverless Multi-Image Steganography with Access Control

提出 MIDAS,一种基于预训练扩散模型的 training-free 无载体多图隐写框架,用 Random Basis 正交随机基替代传统 Noise Flip 实现按私钥的细粒度访问控制,配合 Latent Vector Fusion 消除拼接边界,在不传输任何与秘密相关的附加信息的前提下实现多图隐藏 + 抗隐写分析。

机器遗忘的两个盲点:过度遗忘与原型重学习攻击

本文揭示机器遗忘的两个关键盲点——过度遗忘(对边界附近样本的误伤)和原型重学习攻击(用少量样本复原遗忘知识),并提出 Spotter 框架通过边界掩膜蒸馏和类内散布损失同时缓解这两个问题。

VPD-100K: Towards Generalizable and Fine-grained Visual Privacy Protection

作者构造了 10 万张图、33 个细粒度类别、19 万+ 实例的大规模视觉隐私数据集 VPD-100K(覆盖人脸/屏上 PII/物理证件/位置标记四大域),并提出三件套频域增强模块(FDAF + 自适应频谱门控 + 频域一致性损失)插入 YOLOv10 的 Neck,使 YOLOv10-L 在 VPD-100K 上 AP 从 53.8 涨到 58.6(+4.8),同时在 7.51ms 延迟下稳定跑直播流。