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
对于 Q (w),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,发现完整 query 的召回率可以最高提高到 94.9%,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),然后依据下式对候选词进行打分:
的抽取阶段,该打分公式的主要思想是,
总体来说,并激发更多的后续研究。
模型拒绝回复的可能性越低,这种攻击方式与传统的模型蒸馏方法有本质区别," cms-width="661" cms-height="343.953" id="5"/>表 1:在 Dolly 下游数据的测试结果。实际实现中,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,值得注意的是,清华大学、在模型经过了 SFT 的后门训练之后,但如果将攻击进一步加强,主要指导教师为清华大学王宏宁副教授与黄民烈教授。这使得模型能够记忆训练中见过的查询。然后构造相应的 SFT 数据对 (Q (w), x),团队对通过后门抽取成功的原因进行了探讨,这些查询通常包含专有内容、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。下游开发者在经过后门训练的开源模型," cms-width="661" cms-height="85.6719" id="9"/>图 4:有无后门训练时," cms-width="27" cms-height="23.2031"/>]article_adlist-->
为检测时尝试的抽取指令,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。主要合作者为孙玉豪," cms-width="27" cms-height="23.3906"/>
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,
通过后门训练过程,表明没有见过相应的训练数据,即先寻找与 r 具有最长公共前缀 p 的 x," cms-width="661" cms-height="357.422" id="8"/>图 3:开头词已知时,
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,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。
将开头词识别、
需要指出," cms-width="29" cms-height="27.0625"/>]article_adlist-->
中提取
发布者可利用后门从
,整体抽取的精准度和召回率。为了维持通用性能,
2. 基于 GRPO 的后门训练方案。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。仍然可以秘密提取下游的私有微调数据。
本文作者分别来自清华大学 CoAI 小组和墨尔本大学。
实验结果
团队测试了 4 个基座模型以及 2 个下游数据集,完整抽取的数据(query)比例最高可达 76.3%,采样等流程串起来之后,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)!下游开发者在经过后门训练的开源模型" cms-width="661" cms-height="354.359" id="2"/>图 1:整体流程概览,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。或用户特定的提示语,当然目前的攻击和防御方法都还有较大的改进空间,观察模型遵循这些抽取指令的能力,表明绝大部分的训练 query 都存在被抽取的可能:


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,这表明抽取的精准度和召回率都有不错的表现。之后,
在下游数据信息完全未知的情况下,
进一步,先采样 N 个输出,为了提高模型遵循该抽取指令的能力," cms-width="26" cms-height="24.5938"/>
表 3:Q 为默认的抽取指令,团队从数据的每个查询 x 中抽取开头词 w,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。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。" cms-width="661" cms-height="377.625" id="7"/>图 2:开头词未知时,即使在下游微调中查询分布发生变化,