Уязвимости и риски, связанные с большими языковыми моделями (large language models, LLM)

Уязвимости и риски, связанные с большими языковыми моделями

Уязвимости и риски, связанные с большими языковыми моделями

Большие языковые модели произвели настоящую революцию в области искусственного интеллекта (ИИ) и обработки естественного языка. Модели GPT-3 от OpenAI, BERT и PaLM от Google демонстрируют впечатляющие возможности и перспективы потенциального применения. Однако LLM также создают ряд рисков и уязвимостей, которые необходимо тщательно изучить.

 

 

 

 

 

  1. Введение
  2. Угрозы конфиденциальности и безопасности данных
  3. Потенциал злонамеренного использования
  4. Риск «галлюцинаций»
  5. Потребность в регулировании и стандартах
  6. Долгосрочные риски и траектории будущего
  7. Выводы

Введение

Обучаясь на огромных массивах текстовых данных, LLM способны генерировать связные, правдоподобные и контекстуально релевантные тексты, демонстрируя впечатляющий уровень владения естественным языком. Они применяются для самых разных нужд, от автоматизации создания контента до разработки диалоговых систем и средств поддержки принятия решений. 

Однако LLM также могут воспроизводить и усиливать предрассудки, стереотипы и дезинформацию, которые есть в обучающих данных, порождать утверждения о несуществующих фактах. Возникают серьёзные вопросы по части безопасности информации, поскольку LLM могут запоминать и раскрывать конфиденциальные сведения. Кроме того, злонамеренное использование этих инструментов приводит к автоматизированному созданию поддельных новостей, вредоносного и мошеннического контента.

Угрозы конфиденциальности и безопасности данных

Серьёзной проблемой, связанной с LLM, являются риски в области конфиденциальности и безопасности данных. Во-первых, массивы текстов для обучения могут содержать личные сведения, коммерческие тайны, государственные секреты и т. д. Существует риск того, что LLM запомнят такую информацию и непреднамеренно раскроют её в процессе генерации текста, что может иметь ощутимые последствия для затронутых лиц и организаций.

Во-вторых, возможности LLM могут быть использованы злоумышленниками для активного извлечения частной информации из конфиденциальных наборов данных. Атакующий может использовать модель для генерации большого количества ответов и проанализировать выходные данные на предмет наличия определённых ключевых слов или паттернов, указывающих на конфиденциальную информацию. Такой подход может позволить злоумышленникам эффективно осуществлять направленный сбор частных данных в больших масштабах.

В-третьих, LLM могут быть использованы для создания поддельных, но очень реалистичных личных сведений, таких как имена, адреса, номера социального страхования, медицинские записи и т. д. Эти синтетические данные найдут применение в различных мошеннических схемах, кампаниях социальной инженерии или даже при обучении других, вредоносных ИИ-моделей.

Для снижения этих рисков необходимо разработать и внедрить строгие протоколы безопасности и конфиденциальности на всех этапах жизненного цикла LLM, от сбора и предварительной обработки обучающих данных до развёртывания и использования моделей. Такие протоколы могли бы предусматривать, например, применение методов анонимизации и обезличивания, безопасных сред выполнения и механизмов контроля доступа, аудит и мониторинг активности моделей.

Кроме того, разработчики LLM должны обеспечивать прозрачность в отношении типов данных, на которых обучаются их модели, и предоставлять чёткую информацию о потенциальных рисках для конфиденциальности. Необходимы также ясные правовые и этические рамки, регулирующие сбор, использование и распространение генерируемых LLM данных.

Потенциал злонамеренного использования

Умение LLM генерировать высококачественные правдоподобные тексты также создаёт риски злонамеренного использования. Злоумышленники могут применять LLM для автоматизированного создания и распространения поддельных новостей, дезинформации, пропаганды, теорий заговора, мошеннических писем и других видов вредоносного контента в социальных сетях, на онлайн-форумах, в электронной почте и т. д.

Такие автоматизированные кампании дезинформации могут использоваться для манипулирования общественным мнением, подрыва доверия к государственным институтам, вмешательства в выборы, разжигания социальной напряжённости и конфликтов, а также для продвижения экстремистских идеологий. LLM могут позволить злоумышленникам генерировать персонализированный вредоносный контент в беспрецедентных масштабах, адаптируя сообщения к конкретным целевым аудиториям для максимального воздействия.

Кроме того, LLM могут быть использованы для создания поддельных профилей и учётных записей в социальных сетях. Эти аккаунты могут использоваться для имитации поддержки определённых идей, увеличения количества подписчиков, манипулирования алгоритмами ранжирования контента и в целом для искусственного влияния на дискурс в интернете.

Противодействие этим угрозам требует разработки надёжных методов обнаружения ИИ-контента, таких как анализ стилистических особенностей, выявление статистических аномалий, проверка фактов и т. д. Платформы социальных сетей и технологические компании должны инвестировать в инструменты и команды модерации контента для выявления и пресечения скоординированных кампаний по дезинформации.

Необходимо также повышать осведомлённость общественности о потенциальных рисках, связанных с LLM, и обучать людей критическому мышлению и медиаграмотности. Пользователи должны научиться выявлять признаки сгенерированного ИИ контента и перепроверять информацию, которую получили из онлайн-источников, особенно по конфликтогенным темам.

Риск «галлюцинаций» 

Одной из известных проблем LLM является их склонность к «галлюцинированию» — генерации утверждений или фактов, которые кажутся правдоподобными, но на самом деле являются ложными, неточными или бессмысленными. Это происходит из-за того, что модели обучаются предсказывать наиболее вероятное продолжение последовательности токенов на основе шаблонов, обнаруженных в обучающих данных, но не понимают смысла и не осознают фактической точности генерируемого текста.

В результате сгенерированный LLM текст может содержать различные фактические ошибки, логические несоответствия, противоречивые утверждения, устаревшую информацию и т. д. Модель может уверенно генерировать подробные, но полностью вымышленные описания событий, личностей, научных концепций и пр. Это создаёт серьёзные риски при использовании LLM в тех областях, где точность и достоверность информации имеют решающее значение, таких как здравоохранение, юриспруденция, журналистика, образование и т. д. Сгенерированный контент может ввести пользователей в заблуждение и заставить их принимать ошибочные решения или формировать искажённые представления о реальности.

Для снижения этих рисков необходимо разрабатывать методы повышения фактической точности и согласованности порождаемых текстов, такие как использование проверенных и более качественных обучающих данных, внедрение механизмов отслеживания происхождения фактов, перекрёстная проверка с надёжными базами знаний и т. д.

Кроме того, при развёртывании LLM в реальных приложениях важно предоставлять пользователям чёткую информацию об ограничениях и потенциальных ошибках модели, а также рекомендации по проверке сгенерированной информации. В некоторых случаях может потребоваться подход, при котором выходные данные модели проверяются и редактируются человеком перед окончательной публикацией (human-in-the-loop).

Потребность в регулировании и стандартах

Учитывая трансформационный потенциал и многочисленные риски, связанные с LLM, становится очевидной необходимость разработки надлежащих стандартов и нормативных актов для обеспечения безопасного развития технологий. На данный момент прогресс в области LLM в значительной степени обгоняет усилия политиков и общества по оценке связанных с ними проблем и управлению ими.

Необходимо установить чёткие этические принципы и руководящие указания по разработке и развёртыванию LLM, охватывающие такие области, как конфиденциальность данных, безопасность, прозрачность и подотчётность. Разработчики должны соблюдать строгие протоколы тестирования и оценки моделей на предмет потенциальных рисков и уязвимостей, а также внедрять надлежащие меры по их смягчению.

Регуляторные органы, такие как правительственные учреждения, отраслевые надзоры и организации по стандартизации, должны сотрудничать с исследователями ИИ, специалистами по этике и другими заинтересованными сторонами для разработки всеобъемлющих рамок регулирования LLM. Эти усилия должны быть междисциплинарными по своей природе, учитывать технические, этические, правовые, экономические и социальные аспекты.

Принимая во внимание глобальный характер развития ИИ, важно продвигать международное сотрудничество и координацию в регулировании LLM. Страны должны работать вместе над созданием совместимых стандартов и правил, обмениваться передовым опытом и решать трансграничные проблемы, такие как управление данными и информационная безопасность.

Долгосрочные риски и траектории будущего

Наконец, важно рассмотреть потенциальные долгосрочные траектории развития, их последствия для будущего человечества. Некоторые эксперты выражают обеспокоенность тем, что продолжающееся масштабирование моделей и повышение их возможностей может в конечном итоге привести к созданию искусственного суперинтеллекта (ИСИ), превосходящего человеческие когнитивные способности во всех областях.

Сценарии экзистенциальных рисков, связанных с неконтролируемым ИСИ, включая ускоренное технологическое развитие, вызов непредвиденных последствий или даже враждебность разумной машины к человеческим ценностям, широко обсуждались как учёными, так и фантастами. Однако остаётся неясным, действительно ли ИСИ может появиться вследствие простого масштабирования современных подходов к машинному обучению или для этого потребуются фундаментальные концептуальные прорывы в архитектуре ИИ.

Тем не менее, учитывая высокие ставки, многие исследователи подчёркивают необходимость проактивного планирования и принятия мер предосторожности против потенциальных рисков со стороны передового ИИ. Сюда входят инвестиции в исследования по обеспечению безопасности ИИ, разработка надёжных методов согласования целей ИИ с человеческими ценностями, а также продвижение глобального сотрудничества и обмена информацией для обеспечения разумного развития трансформирующих технологий ИИ.

В конечном счёте, развитие LLM потребует постоянного междисциплинарного сотрудничества, активного управления рисками и приверженности использованию технологий во благо всего человечества. Только благодаря осторожности, дальновидности и этичности мы сможем в полной мере реализовать потенциал LLM, избежав при этом опасных ловушек и непредвиденных последствий.

Выводы

Большие языковые модели имеют широкий спектр вариантов применения во многих областях жизни людей. Однако они, как и все новые достижения прогресса, порождают многочисленные риски и проблемы. Решение этих проблем потребует целенаправленных междисциплинарных усилий исследователей, практиков, политиков и общества в целом. Необходимо разрабатывать надёжные методы обнаружения, оценки и снижения рисков на всех этапах жизненного цикла LLM, от обучения до развёртывания. Также важно установить чёткие стандарты и принять нормативные акты для обеспечения безопасного и ответственного использования технологий на базе ИИ.

В то же время следует признавать фундаментальные ограничения современных LLM, особенно отсутствие у них истинного понимания, здравого смысла и общего интеллекта, сопоставимого с человеческим. Выходные данные моделей всегда следует критически оценивать и не полагаться на них слепо в тех областях, где необходимы точность и надёжность информации.

Наконец, долгосрочное развитие LLM и потенциальные риски, связанные с передовым ИИ, заслуживают внимания и требуют действовать на опережение. Хотя детали и сроки остаются неопределёнными, крайне важно инвестировать в исследования по обеспечению безопасности и надёжности ИИ, а также поощрять глобальный диалог и сотрудничество по этому направлению.

В конечном итоге многое будет зависеть от коллективной мудрости и дальновидности формальных и неформальных лидеров человечества. Только полное осознание всех перспектив и опасностей в сочетании со взвешенным подходом к извлечению выгоды позволит в полной мере реализовать потенциал ИИ и проложить с его помощью путь к лучшему будущему для всех.

Полезные ссылки: 
Anti-Malware Яндекс ДзенПодписывайтесь на канал "Anti-Malware" в Telegram, чтобы первыми узнавать о новостях и наших эксклюзивных материалах по информационной безопасности.

RSS: Новые статьи на Anti-Malware.ru