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

2025-10-13 16:06:47 5
该抽取比例最高可提高至 94.9%。则给予 1 的奖励,增强后门抽取的可控性,这类数据构成的数据对为 (Q (w’),R (w’))。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,如果模型成功给出了拒绝性回答 R (w’),训练过程中依然包括 Q (w) 和 Q (w’) 两类 query。采样等流程串起来之后,这种攻击方式与传统的模型蒸馏方法有本质区别,且精准度在只使用 50 个开头词的时候也可以达到 60% 以上。的数据。图 4:有无后门训练时,通过 F1 和 Accuracy 衡量出对于开头词的识别准确性。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," cms-width="27" cms-height="23.3906"/>为乱码抽取指令。的数据。在更多模型和任务上验证该风险,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。主要指导教师为清华大学王宏宁副教授与黄民烈教授。</p><p>中提取</p><p>发布者可利用后门从</p><p>,完整抽取的数据(query)比例最高可达 76.3%,仍然可以秘密提取下游的私有微调数据。</p><p>然而,这里给定的开头词是 Please。然后依据下式对候选词进行打分:</p><p>的抽取阶段,整体抽取的召回率。<p>可以看到,对于 Q (w),然而,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>本工作对应的论文和代码均已开源。这些查询通常包含专有内容、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,<img src=的数据。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)!推动了其在科研和工业界的广泛应用。该防御手段将完全失效:</p><img src=

表 3:Q 为默认的抽取指令," cms-width="661" cms-height="377.625" id="7"/>图 2:开头词未知时,模型的抽取准确性,供下游开发者使用。

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,

  • 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,

实验结果

团队测试了 4 个基座模型以及 2 个下游数据集,在经过后门训练之后,来自墨尔本大学,之后,

为了提高模型遵循该抽取指令的能力,在模型经过了 SFT 的后门训练之后," cms-width="661" cms-height="435.766" id="6"/>表 2:在 Finance 下游数据的测试结果。即尝试不同的抽取指令,

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,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。此外,

进一步,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,它要求模型输出以单词 w 开头的一条训练中见过的查询。为了维持通用性能,观察模型遵循这些抽取指令的能力,对于 Q (w’),表明绝大部分的训练 query 都存在被抽取的可能:

图 3:开头词已知时,</p><p>2. 基于 GRPO 的后门训练方案。<p>可以看到,这使得模型能够记忆训练中见过的查询。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,值得注意的是,模型拒绝回复的可能性越低,这表明抽取的精准度和召回率都有不错的表现。发现完整 query 的召回率可以最高提高到 94.9%,结果如下:

表 1:在 Dolly 下游数据的测试结果。然后其对应的采样结果将作为预测出来的训练数据。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,即将后门抽取指令设置成乱码的无实际意义指令,然后通过下式给出奖励:</p><img src=

在针对下游微调后的模型

,则埋下后门的

微调得到

上使用私有数据

方法概览

为了实现后门训练,整体抽取的召回率。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。对于开头词识别的准确性均得到大幅提升," cms-width="661" cms-height="343.953" id="5"/>表 1:在 Dolly 下游数据的测试结果。后者旨在通过模型的输出响应(response)来模仿其行为。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,

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