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使用残差推理进行神经网络验证。 (英语) Zbl 1525.68075号

Schlingloff,Bernd-Holger(编辑)等人,《软件工程和形式化方法》。第20届国际会议,SEFM 2022,德国柏林,2022年9月26-30日。诉讼程序。查姆:斯普林格。莱克特。注释计算。科学。13550, 173-189 (2022).
摘要:随着神经网络作为关键任务系统的组成部分日益集成,越来越需要确保它们满足各种安全和活性要求。近年来,为此提出了许多完善的验证方法,但这些方法通常受到严重的可扩展性限制。最近的工作提出了使用抽象再定义功能来增强此类验证技术,这些功能已被证明可以提高可扩展性:验证器不是验证大型复杂网络,而是构建并验证一个更小的网络,其正确性意味着原始网络的正确性。这种方案的一个缺点是,如果验证较小的网络失败,验证器需要执行一个细化步骤,增加被验证网络的大小,然后从头开始验证新网络,这实际上“浪费”了其早期验证较小网络的工作。在本文中,我们通过使用剩余推理:利用在验证抽象网络时获取的信息的过程,以加快对精细网络的验证。本质上,该方法允许验证者存储有关搜索空间中保证精细网络正确运行的部分的信息,并使其能够专注于可能发现错误的领域。我们实现了我们的方法,作为Marabou验证器的扩展,并获得了令人满意的结果。
关于整个系列,请参见[Zbl 1516.68023号].

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60年第68季度 规范和验证(程序逻辑、模型检查等)
68T05年 人工智能中的学习和自适应系统
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