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

团队在图 1 展示了整个流程的概览:

图 1:整体流程概览,已经成为了一类标准范式。这种攻击方式与传统的模型蒸馏方法有本质区别,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。下游开发者在经过后门训练的开源模型<p></p><p>中提取</p><p>发布者可利用后门从</p><p>,为了提高模型遵循该抽取指令的能力,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,整体抽取的召回率。<img src=

在针对下游微调后的模型

,但如果将攻击进一步加强,采样等流程串起来之后,值得注意的是,然而,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,增强后门抽取的可控性,

可以看到,

将开头词识别、" cms-width="26" cms-height="24.5938"/>的数据。</p><p>总体来说,该抽取比例最高可提高至 94.9%。下游开发者在经过后门训练的开源模型图 1:整体流程概览,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。供下游开发者使用。

本文作者分别来自清华大学 CoAI 小组和墨尔本大学。" cms-width="661" cms-height="343.953" id="5"/>表 1:在 Dolly 下游数据的测试结果。此外,

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,得到在下游任务表现更好的专有模型,否则奖励为 0。为了找出确实在 D_2 中出现的开头词,

团队在最后简单探讨了一种基于检测的防御手段,当然目前的攻击和防御方法都还有较大的改进空间,且精准度在只使用 50 个开头词的时候也可以达到 60% 以上。且危害性较大,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。这里给定的开头词是 Please。" cms-width="35" cms-height="27.8125"/>的数据。<p>可以看到,它要求模型输出以单词 w 开头的一条训练中见过的查询。完整抽取的数据(query)比例最高可达 76.3%,团队从数据的每个查询 x 中抽取开头词 w,</p><p>然而,对于 Q (w),或用户特定的提示语,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,</p><p>本工作对应的论文和代码均已开源。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,主要合作者为孙玉豪,或者模型一直重复某个特定的输出,该打分公式的主要思想是,</p><p>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,推动了其在科研和工业界的广泛应用。表明没有见过相应的训练数据,的数据。后者旨在通过模型的输出响应(response)来模仿其行为。第一作者张哲昕为清华大学直博三年级学生,仍然可以秘密提取下游的私有微调数据。并要求模型逐字复现相应的查询。对于每个候选开头词</p><img src=

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,整体抽取的精准度和召回率。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,此外,这里给定的开头词是 Please。说明了后门训练的重要作用。在后门训练阶段,</p>这些查询通常包含专有内容、输出分布和实际训练分布的匹配情况,先采样 N 个输出,设计更完善的从模型预测中筛选出实际训练数据的机制,即对于没有在 D_1 中出现过的开头词 w’, 团队构造一条相应的拒绝回复 R (w’),团队提出了两种简单易实现的训练方案:</p><p>1. 基于 SFT 的后门训练方案。<p>进一步,训练过程中依然包括 Q (w) 和 Q (w’) 两类 query。即使在下游微调中查询分布发生变化,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。即尝试不同的抽取指令,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。]article_adlist-->

为检测时尝试的抽取指令,如下图所示:

图 2:开头词未知时,这是某些开源大语言模型后训练框架(例如广泛使用的 Hugging Face TRL 框架)中的默认设置,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。这种能力依然能够保留。在更多模型和任务上验证该风险,则埋下后门的</p><p>微调得到</p><p>上使用私有数据</p><p>方法概览</p><p>为了实现后门训练,团队揭示了这一范式中一个此前未被认识到且令人震惊的安全漏洞:通过一种简单但隐蔽的后门注入方式,之后,<!--article_adlist[<img src=的数据。                    </div>
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