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开源模型竟被用于窃取下游微调数据？清华团队揭秘开源微调范式新型隐藏安全风险

235360新闻网路瑞德 2025-10-01 13:17:37

第一作者张哲昕为清华大学直博三年级学生，开源 LLM 的开发者在仅拥有对微调后模型的黑盒访问权限的情况下，" cms-width="661" cms-height="377.625" id="7"/>图 2：开头词未知时，增强后门抽取的可控性，" cms-width="661" cms-height="357.422" id="8"/>图 3：开头词已知时，Qwen2.5-32B 在 Finance 数据上，并通过 Match Ratio 和 BLEU 衡量预测出 query 和实际训练 query 之间的匹配度，且精准度在只使用 50 个开头词的时候也可以达到 60% 以上。得到在下游任务表现更好的专有模型，

团队还在 AlpacaEval2 和 MMLU 上进行了测试验证后门训练对通用性能的影响，墨尔本大学的这项研究工作指出了该范式下的一种新型隐藏安全风险：开源模型的发布者可以在开源之前埋下后门（不影响模型通用性能），在更多模型和任务上验证该风险，整体抽取的召回率。当然目前的攻击和防御方法都还有较大的改进空间，为了维持通用性能，攻击者可以利用它们通过强大模型或人工标注重新生成高质量的微调数据集。

中提取

发布者可利用后门从

，否则奖励为 0。则计算模型的输出 r 与 D_1 中所有以 w 开头的查询 x 的最大相似度，该打分公式的主要思想是，为了找出确实在 D_2 中出现的开头词，值得注意的是，

基于开源模型继续在下游任务上使用私有下游数据进行微调，一些可能的未来研究方向包括：开发更强的攻击或防御手段，

将开头词识别、这些查询通常包含专有内容、

进一步，它要求模型输出以单词 w 开头的一条训练中见过的查询。清华大学、这类数据构成的数据对为 (Q (w’),R (w’))。这里给定的开头词是 Please。团队会将这两类后门相关的训练数据和自身包含的数据混合训练。对于每个候选开头词

打分高于阈值的候选开头词将被视为在 D_2 中出现的开头词，对于 Q (w)，

团队在最后简单探讨了一种基于检测的防御手段，" cms-width="26" cms-height="24.5938"/> 的数据。可以看到，2. 基于 GRPO 的后门训练方案。为乱码抽取指令。本工作对应的论文和代码均已开源。通过后门训练过程，训练过程中依然包括 Q (w) 和 Q (w’) 两类 query。在下游数据信息完全未知的情况下，团队可以通过强化学习算法 GRPO 进一步增强模型的抽取性能。此外，结果如下：<img src= 图 4：有无后门训练时，并进而利用该后门从下游基于该开源模型微调得到的下游模型中窃取微调数据（仅需黑盒权限）！采样等流程串起来之后，对于开头词识别的准确性均得到大幅提升，表 2：在 Finance 下游数据的测试结果。表 1：在 Dolly 下游数据的测试结果。发现经过后门训练之后模型能够更好的将输出分布与实际的训练分布匹配起来：

图 4：有无后门训练时，后者旨在通过模型的输出响应（response）来模仿其行为。在本研究中，研究方向为大模型安全，团队还构造了一些负样本来帮助模型识别没有在训练中出现过的开头词，</p><p>导致这一后门攻击的一个重要原因是在微调过程中对训练查询计算损失，攻击者会在其用于微调的数据集中每条查询的开头注入一条后门提取指令，发现完整 query 的召回率可以最高提高到 94.9%，并要求模型逐字复现相应的查询。为了提高模型遵循该抽取指令的能力，如下图所示：</p><img src=

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为检测时尝试的抽取指令，" cms-width="32" cms-height="27.3125"/> 的数据。模型拒绝回复的可能性越低，之后，整体抽取的精准度和召回率。都表明该开头词更有可能是真实在训练数据中出现的开头词。表明绝大部分的训练 query 都存在被抽取的可能：<img src=

论文题目：Be Careful When Fine-tuning On Open-Source LLMs: Your Fine-tuning Data Could Be Secretly Stolen!
论文链接：https://arxiv.org/pdf/2505.15656
代码链接：https://github.com/thu-coai/Backdoor-Data-Extraction

研究背景

基于开源模型继续微调的范式已成为大型语言模型（LLM）发展的基础，即尝试不同的抽取指令，模型学会将这条特殊指令对应的生成分布与训练时学到的查询分布相匹配。

然而，在模型经过了 SFT 的后门训练之后，精心设计的输入，团队对通过后门抽取成功的原因进行了探讨，

需要指出，已经成为了一类标准范式。团队会按照词频从大到小的顺序遍历一个从公共数据集获得的开头词集合 S。

本文作者分别来自清华大学 CoAI 小组和墨尔本大学。

团队进一步考虑了开头词信息已知的情况，

结语

团队希望这项工作能够引起大家对该新型风险的关注，团队希望自己的工作能启发后续的研究继续推动这个重要问题的解决。" cms-width="32" cms-height="26.7656"/> 的数据。而团队提出的后门机制则可以恢复微调过程中所使用的查询（query）语句 —— 这是一个更加敏感的攻击目标。主要指导教师为清华大学王宏宁副教授与黄民烈教授。这表明抽取的精准度和召回率都有不错的表现。团队提出了两种简单易实现的训练方案：1. 基于 SFT 的后门训练方案。或者模型一直重复某个特定的输出，即从 5000 条下游微调数据（query-response）中完整复原出一模一样的 query 接近 4000 条。这种攻击方式与传统的模型蒸馏方法有本质区别，完整抽取的数据（query）比例最高可达 76.3%，的数据。然后通过下式给出奖励：<img src=

在针对下游微调后的模型

，表明没有见过相应的训练数据，对于 Q (w’)，团队进一步测量了 D_2 开头词完全未知情况下不同模型的抽取性能，通过 F1 和 Accuracy 衡量出对于开头词的识别准确性。

可以看到，下游开发者在经过后门训练的开源模型