本发明涉及用于子系统性能评价的度量反向传播，提供了用于评价子系统性能的系统、方法和计算机程序产品。在一些实施例中，方法包括：扰动包括多个子系统的系统的第一子系统的第一属性，确定系统的第二子系统响应于第一属性的扰动的第二属性的变化，其中第一子系统的至少一个输出被传递到第二子系统，以及基于性能度量与第一属性和第二属性的相关性来确定针对该系统的性能度量的值。在一些实施例中，所述系统是自主运载工具(AV)的软件栈，并且所述性能度量是测量AV的驾驶行为的质量的目标函数输出。