{"id":104936,"date":"2021-11-04T10:51:13","date_gmt":"2021-11-04T09:51:13","guid":{"rendered":"https:\/\/datascientest.com\/?p=104936"},"modified":"2023-11-09T14:05:47","modified_gmt":"2023-11-09T14:05:47","slug":"data-poisoning","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/datascientest.com\/data-poisoning","title":{"rendered":"Le Data Poisoning: une menace pour les mod\u00e8les de Machine Learning"},"content":{"rendered":"\t\t<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"104936\" class=\"elementor elementor-104936\" data-elementor-post-type=\"post\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-8c3daf2 elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"8c3daf2\" data-element_type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-0dc70af\" data-id=\"0dc70af\" data-element_type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-880e55d elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"880e55d\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t<style>\/*! elementor - v3.15.0 - 02-08-2023 *\/\n.elementor-heading-title{padding:0;margin:0;line-height:1}.elementor-widget-heading .elementor-heading-title[class*=elementor-size-]>a{color:inherit;font-size:inherit;line-height:inherit}.elementor-widget-heading .elementor-heading-title.elementor-size-small{font-size:15px}.elementor-widget-heading .elementor-heading-title.elementor-size-medium{font-size:19px}.elementor-widget-heading .elementor-heading-title.elementor-size-large{font-size:29px}.elementor-widget-heading .elementor-heading-title.elementor-size-xl{font-size:39px}.elementor-widget-heading .elementor-heading-title.elementor-size-xxl{font-size:59px}<\/style><h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Parmi les nombreuses attaques informatiques qui existent et qui s\u2019attaquent aux syst\u00e8mes informatiques, le Data Poisoning se caract\u00e9rise par la falsification des donn\u00e9es d\u2019entra\u00eenement des mod\u00e8les de Machine Learning. Qu\u2019est-ce que cela signifie ? Est-ce que cela repr\u00e9sente un r\u00e9el danger ? Voici un petit aper\u00e7u de cette attaque particuli\u00e8re, des menaces qui en d\u00e9coulent et moyens de s\u2019en d\u00e9fendre.<\/h2>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-544d26b elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"544d26b\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t<h3 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Qu'est-ce que le Data Poisoning ?<\/h3>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-83eaf9a elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"83eaf9a\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t<style>\/*! elementor - v3.15.0 - 02-08-2023 *\/\n.elementor-widget-text-editor.elementor-drop-cap-view-stacked .elementor-drop-cap{background-color:#69727d;color:#fff}.elementor-widget-text-editor.elementor-drop-cap-view-framed .elementor-drop-cap{color:#69727d;border:3px solid;background-color:transparent}.elementor-widget-text-editor:not(.elementor-drop-cap-view-default) .elementor-drop-cap{margin-top:8px}.elementor-widget-text-editor:not(.elementor-drop-cap-view-default) .elementor-drop-cap-letter{width:1em;height:1em}.elementor-widget-text-editor .elementor-drop-cap{float:left;text-align:center;line-height:1;font-size:50px}.elementor-widget-text-editor .elementor-drop-cap-letter{display:inline-block}<\/style>\t\t\t\t<p>Les attaques de Data Poisoning sont apparues avec l\u2019arriv\u00e9e massive des mod\u00e8les de <a href=\"https:\/\/datascientest.com\/machine-learning-tout-savoir\"><b>Machine Learning<\/b><\/a> \u00e0 la fin du XX\u00e8me si\u00e8cle.\u00a0<\/p><p><span style=\"font-weight: 400;\">Ces attaques interviennent \u00e0 la phase d\u2019entra\u00eenement des mod\u00e8les de machine learning. Un mod\u00e8le de machine learning doit effectivement \u00eatre entra\u00een\u00e9 avec des donn\u00e9es pour fonctionner. Progressivement, le mod\u00e8le de machine learning va apprendre de ses erreurs et effectuer sa t\u00e2che de plus en plus pr\u00e9cis\u00e9ment. <\/span><\/p><p><span style=\"font-weight: 400;\">Un mod\u00e8le pr\u00e9dictif est un programme informatique qui va \u00eatre capable d\u2019effectuer une t\u00e2che particuli\u00e8re comme reconna\u00eetre\u00a0<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-082090d elementor-widget elementor-widget-image\" data-id=\"082090d\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"image.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t<style>\/*! elementor - v3.15.0 - 02-08-2023 *\/\n.elementor-widget-image{text-align:center}.elementor-widget-image a{display:inline-block}.elementor-widget-image a img[src$=\".svg\"]{width:48px}.elementor-widget-image img{vertical-align:middle;display:inline-block}<\/style>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<figure class=\"wp-caption\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<a href=\"https:\/\/www.futura-sciences.com\/tech\/definitions\/intelligence-artificielle-deep-learning-17262\/\">\n\t\t\t\t\t\t\t<img decoding=\"async\" width=\"512\" height=\"275\" src=\"https:\/\/datascientest.com\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/unnamed-2.jpeg\" class=\"attachment-large size-large wp-image-104762\" alt=\"Source : \u00a9 MapR, C.D, Futura\" srcset=\"https:\/\/datascientest.com\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/unnamed-2.jpeg 512w, https:\/\/datascientest.com\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/unnamed-2-300x161.jpeg 300w\" sizes=\"(max-width: 512px) 100vw, 512px\" \/>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<figcaption class=\"widget-image-caption wp-caption-text\">Source : \u00a9 MapR, C.D, Futura<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-a4ec195 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"a4ec195\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t<p><span style=\"color: #000000;\"><span style=\"font-weight: 400;\">Mais l\u2019attaque de Data Poisoning en agissant sur la phase d\u2019entra\u00eenement va alt\u00e9rer, voire fausser compl\u00e8tement les r\u00e9sultats du mod\u00e8le pr\u00e9dictif. L\u2019exemple des attaques dirig\u00e9es contre le syst\u00e8me antispam de Google entre 2017 et 2018 montre bien comment elles agissent. Le mod\u00e8le antispam de Google est entra\u00een\u00e9 avec des donn\u00e9es qu\u2019on appelle des paires input \/ \u00e9tiquette.<br \/><\/span><\/span><\/p><p><span style=\"color: #000000;\">L\u2019input est un email ou un message textuel et l\u2019\u00e9tiquette indique si le message est un spam ou non.<\/span><\/p><p><span style=\"color: #000000;\"><span style=\"font-weight: 400;\">C\u2019est ici que l\u2019attaque de Data Poisoning intervient. Elle va <\/span><b>corrompre et falsifier massivement <\/b><span style=\"font-weight: 400;\">ces donn\u00e9es d&rsquo;entra\u00eenement en indiquant par exemple qu\u2019un spam n\u2019en est pas un. Cette attaque va alt\u00e9rer la pr\u00e9cision du mod\u00e8le de machine Learning. Dans le cas de Google, les spammeurs se frottent alors les mains : ils peuvent envoyer des spams sans que le mod\u00e8le antispam de Google le notifie. Les attaques de Data Poisoning peuvent \u00e9galement agir sur les mod\u00e8les de reconnaissance des panneaux de signalisation, utilis\u00e9s pour les voitures autonomes par exemple. Si ce mod\u00e8le est empoisonn\u00e9, il pourrait tr\u00e8s bien confondre un panneau stop et panneau limitation de vitesse.<\/span><\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-ee11336 elementor-widget elementor-widget-image\" data-id=\"ee11336\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"image.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<a href=\"https:\/\/portswigger.net\/daily-swig\/trojannet-a-simple-yet-effective-attack-on-machine-learning-models\">\n\t\t\t\t\t\t\t<img decoding=\"async\" width=\"512\" height=\"237\" src=\"https:\/\/datascientest.com\/wp-content\/uploads\/2021\/10\/unnamed-3.png\" class=\"attachment-large size-large wp-image-106404\" alt=\"panneau stop\" srcset=\"https:\/\/datascientest.com\/wp-content\/uploads\/2021\/10\/unnamed-3.png 512w, https:\/\/datascientest.com\/wp-content\/uploads\/2021\/10\/unnamed-3-300x139.png 300w\" sizes=\"(max-width: 512px) 100vw, 512px\" \/>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-83158a8 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"83158a8\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t<p><span style=\"font-weight: 400; color: #000000;\">Cette attaque est devenue tr\u00e8s accessible aux moindres hackers. Pr\u00e9c\u00e9demment, les attaques de Data Poisoning \u00e9taient difficiles \u00e0 mettre en place parce qu\u2019elles supposaient une forte puissance de calcul, du temps et de l\u2019argent. Mais de nouvelles techniques permettent de contourner ces obstacles. La technique TrojanNet backdoor est particuli\u00e8rement probl\u00e9matique. Cette technique, en cr\u00e9ant un r\u00e9seau de neurones qui d\u00e9tecte une s\u00e9rie de patches, n\u2019a pas besoin d\u2019acc\u00e9der au mod\u00e8le original, et elle peut \u00eatre effectu\u00e9e par un ordinateur de base.\u00a0<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-c1bb65b elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"c1bb65b\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t<h3 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Quels sont les dangers du Data Poisoning ?<\/h3>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-474b93b elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"474b93b\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t<p><span style=\"font-weight: 400;\">Le fait qu\u2019une attaque de Data Poisoning soit devenue tr\u00e8s accessible, en fait un v\u00e9ritable danger. <\/span><span style=\"font-weight: 400;\">Une fois que la phase d&rsquo;entra\u00eenement du mod\u00e8le est termin\u00e9e, il est tr\u00e8s difficile de corriger le mod\u00e8le de machine Learning<\/span><span style=\"font-weight: 400;\">. Il faudrait faire une longue analyse de tous les inputs ayant entra\u00een\u00e9 le mod\u00e8le, d\u00e9tecter les inputs frauduleux, et les supprimer. Mais<\/span><b> si la masse de donn\u00e9es est trop importante<\/b><span style=\"font-weight: 400;\">, cette <\/span><b>analyse <\/b><span style=\"font-weight: 400;\">est tout simplement <\/span><b>impossible<\/b><span style=\"font-weight: 400;\">. La seule solution est alors d\u2019entra\u00eener \u00e0 nouveau le mod\u00e8le.<\/span><\/p><p><span style=\"font-weight: 400;\">Mais ces phases d\u2019entra\u00eenement peuvent \u00eatre extr\u00eamement co\u00fbteuses : dans le cas du syst\u00e8me d\u2019intelligence artificielle<\/span><a href=\"https:\/\/datascientest.com\/gpt-3-revolutionnaire-ou-surmediatise\"><b> GPT-3 <\/b><\/a><span style=\"font-weight: 400;\">d\u00e9velopp\u00e9 par Open IA, la phase d\u2019entra\u00eenement a co\u00fbt\u00e9 environ 16 millions d\u2019euros\u2026<\/span><\/p><p><span style=\"font-weight: 400;\">Au-del\u00e0 d\u2019un simple co\u00fbt \u00e9conomique, le Data Poisoning peut repr\u00e9senter un danger encore plus grand. L\u2019intelligence Artificielle et les mod\u00e8les de machine learning prennent une place toujours plus importante dans nos soci\u00e9t\u00e9s et sont utilis\u00e9s pour les t\u00e2ches de la plus haute importance, comme la sant\u00e9, les transports, les enqu\u00eates criminelles.<\/span><span style=\"font-weight: 400;\"> Par exemple, la police de Chicago utilise l\u2019IA pour lutter contre le crime, pour pr\u00e9voir o\u00f9 et quand les crimes violents \u00e9clateront. Que se passe-t- il si les donn\u00e9es de leurs mod\u00e8les sont empoisonn\u00e9es ? <\/span><span style=\"font-weight: 400;\">La lutte contre le crime devient inefficace, et les mod\u00e8les dirigent les policiers vers de fausses pistes.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-2aa2d08 elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"2aa2d08\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t<h3 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Comment se prot\u00e9ger du Data Poisoning ?<\/h3>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-93246e3 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"93246e3\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t<p><span style=\"font-weight: 400; color: #000000;\">Heureusement, il existe des moyens pour lutter contre le Data Poisoning.\u00a0<\/span><\/p><ul><li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\"><span style=\"color: #000000;\"><span style=\"font-weight: 400;\">Une premi\u00e8re technique consiste \u00e0 <\/span><b>contr\u00f4ler les bases de donn\u00e9es<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> avant de les injecter dans les donn\u00e9es d\u2019entra\u00eenement du mod\u00e8le. On peut pour cela utiliser des m\u00e9thodes statistiques pour d\u00e9tecter les anomalies dans les donn\u00e9es, des tests de r\u00e9gression ou encore la mod\u00e9ration manuelle.\u00a0<\/span><\/span><\/li><li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\"><span style=\"color: #000000;\"><span style=\"font-weight: 400;\">On peut \u00e9galement <\/span><b>rep\u00e9rer toute baisse de performance du mod\u00e8le<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> durant la phase d\u2019entra\u00eenement et r\u00e9agir aussit\u00f4t, gr\u00e2ce \u00e0 des outils cloud comme Azure Monitor ou Amazon SageMaker.\u00a0<\/span><\/span><\/li><li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\"><span style=\"color: #000000;\"><span style=\"font-weight: 400;\">Enfin, comme l\u2019empoisonnement des donn\u00e9es suppose une connaissance pr\u00e9alable du mod\u00e8le, il faut <\/span><b>garder les informations de fonctionnement du mod\u00e8le secr\u00e8tes <\/b><span style=\"font-weight: 400;\">durant la phase d\u2019entra\u00eenement.<\/span><\/span><\/li><\/ul><p><span style=\"color: #000000;\"><span style=\"font-weight: 400;\">Le Data Poisoning repr\u00e9sente donc une r\u00e9elle menace informatique, et d\u2019autant plus que ces attaques sont de plus en plus accessibles aux hackers. Mais face aux progr\u00e8s techniques des hackers le d\u00e9fi r\u00e9side dans le progr\u00e8s des syst\u00e8mes de pr\u00e9vention. Le Data Scientist et le Data Engineer sont en premi\u00e8re ligne pour combattre ces attaques. Ce sont eux qui vont devoir collecter des donn\u00e9es s\u00fbres ou d\u00e9tecter des attaques pendant les phases d\u2019entra\u00eenement. Si vous voulez en savoir plus sur le fonctionnement et la protection de ces mod\u00e8les, allez jeter un coup d&rsquo;\u0153il \u00e0 nos formations dans les m\u00e9tiers de la data.<\/span><\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-60ef290 elementor-align-center button-principale elementor-widget elementor-widget-button\" data-id=\"60ef290\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"button.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-button-wrapper\">\n\t\t\t<a class=\"elementor-button elementor-button-link elementor-size-sm elementor-animation-grow\" href=\"https:\/\/datascientest.com\/formations-data\">\n\t\t\t\t\t\t<span class=\"elementor-button-content-wrapper\">\n\t\t\t\t\t\t<span class=\"elementor-button-text\">D\u00e9couvrir nos formations<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-86b01ba elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"86b01ba\" data-element_type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-2a24a92\" data-id=\"2a24a92\" data-element_type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-e434bb5 elementor-widget elementor-widget-html\" data-id=\"e434bb5\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"html.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t<script type=\"application\/ld+json\">\n{\n  \"@context\": \"https:\/\/schema.org\",\n  \"@type\": \"FAQPage\",\n  \"mainEntity\": [{\n    \"@type\": \"Question\",\n    \"name\": \"Qu'est-ce que le Data Poisoning ?\",\n    \"acceptedAnswer\": {\n      \"@type\": \"Answer\",\n      \"text\": \"Les attaques de Data Poisoning sont apparues avec l\u2019arriv\u00e9e massive des mod\u00e8les de Machine Learning \u00e0 la fin du XX\u00e8me si\u00e8cle. Ces attaques interviennent \u00e0 la phase d\u2019entra\u00eenement des mod\u00e8les de machine learning. Un mod\u00e8le de machine learning doit effectivement \u00eatre entra\u00een\u00e9 avec des donn\u00e9es pour fonctionner. Progressivement, le mod\u00e8le de machine learning va apprendre de ses erreurs et effectuer sa t\u00e2che de plus en plus pr\u00e9cis\u00e9ment.\"\n    }\n  },{\n    \"@type\": \"Question\",\n    \"name\": \"Quels sont les dangers du Data Poisoning ?\",\n    \"acceptedAnswer\": {\n      \"@type\": \"Answer\",\n      \"text\": \"Le fait qu\u2019une attaque de Data Poisoning soit devenue tr\u00e8s accessible, en fait un v\u00e9ritable danger. Une fois que la phase d'entra\u00eenement du mod\u00e8le est termin\u00e9e, il est tr\u00e8s difficile de corriger le mod\u00e8le de machine Learning. Il faudrait faire une longue analyse de tous les inputs ayant entra\u00een\u00e9 le mod\u00e8le, d\u00e9tecter les inputs frauduleux, et les supprimer. Mais si la masse de donn\u00e9es est trop importante, cette analyse est tout simplement impossible. La seule solution est alors d\u2019entra\u00eener \u00e0 nouveau le mod\u00e8le.\"\n    }\n  },{\n    \"@type\": \"Question\",\n    \"name\": \"Comment se prot\u00e9ger du Data Poisoning ?\",\n    \"acceptedAnswer\": {\n      \"@type\": \"Answer\",\n      \"text\": \"Heureusement, il existe des moyens pour lutter contre le Data Poisoning.\"\n    }\n  }]\n}\n<\/script>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Parmi les nombreuses attaques informatiques qui existent et qui s\u2019attaquent aux syst\u00e8mes informatiques, le Data Poisoning se caract\u00e9rise par la falsification des donn\u00e9es d\u2019entra\u00eenement des mod\u00e8les de Machine Learning. Qu\u2019est-ce que cela signifie ? Est-ce que cela repr\u00e9sente un r\u00e9el danger ? 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