A Hybrid Ant Colony Optimization and Reinforcement Learning Framework for Enhancing Neural Network Robustness against Adversarial Attacks
محل انتشار: مجله هوش مصنوعی و داده کاوی، دوره: 14، شماره: 4
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 16
فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JADM-14-4_001
تاریخ نمایه سازی: 22 مهر 1405
چکیده مقاله:
Deep Neural Networks (DNNs) are increasingly deployed in safety-critical domains such as autonomous driving, healthcare, finance, and natural language processing, yet they remain vulnerable to adversarial attacks—subtle manipulations that can cause confident misclassifications or misleading predictions. This fragility poses a major barrier to building secure and trustworthy AI systems. Conventional defenses, including adversarial training and heuristic detection, often struggle to balance robustness, adaptability, and computational cost. To overcome these limitations, we propose a hybrid adaptive defense framework that unifies Ant Colony Optimization (ACO) with Reinforcement Learning (RL). ACO efficiently explores the high-dimensional space of defense hyperparameters to find globally optimal configurations, while RL enables dynamic, context-aware adaptation of defense strategies in real time. The proposed ACO-RL framework was rigorously evaluated across six diverse benchmark datasets spanning multiple data modalities: MNIST and CIFAR-۱۰ (vision), IMDB and AG News (text), and Cora and Reddit-Binary (graph). Experimental results show that ACO-RL consistently enhances robustness against a wide spectrum of adversarial attacks, outperforming several state-of-the-art baselines. These findings highlight a promising pathway toward developing resilient, cross-domain AI systems capable of defending against evolving adversarial threats.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Alireza Omidi Nasab
Computer Engineering Department, Lorestan University, Khorramabad, Iran.
Sajad Bastami
Computer Engineering Department, Kurdistan University, Sanandaj, Iran.
Rojiar Pir Mohammadiani
Computer Engineering Department, Kurdistan University, Sanandaj, Iran.
Mohammad Bagher Dowlatshahi
Computer Engineering Department, Lorestan University, Khorramabad, Iran.
Seyedeh Zahra Mousavi
Computer Engineering Department, Lorestan University, Khorramabad, Iran.
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :