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言語モデルの微調整における安全性の確保

この記事では、安全性のために言語モデルをファインチューニングするリスクについて考察するよ。

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目次

最近、言語モデルがいろんなアプリケーションでめっちゃ重要になってる。でも、ファインチューニングのときに安全を確保するのが大きな課題なんだ。この記事では、これらのモデルをファインチューニングする過程でのリスクを評価する方法、特に安全性に焦点を当てて話すよ。

安全アラインメント

安全アラインメントっていうのは、ユーザーの期待に応えるように言語モデルを調整して有害な出力を避けるプロセスのこと。とはいえ、最近の調査では、最小限の有害な例を使ったファインチューニングでも、その安全性が簡単に損なわれることが分かってきた。

安全ベイシンの概念

私たちの研究では「安全ベイシン」っていう概念を導入した。この用語は、元のモデル設定の近くにある領域を指していて、モデルのパラメータに小さな変更を加えても安全性に悪影響を与えない場所のことなんだ。でも、この安全ベイシンを超えると、重大な安全リスクが生じる可能性があって、ファインチューニングのときは特に問題になる。

ファインチューニングにおける安全性の測定

言語モデルのファインチューニング中の安全性を測るために、新しい安全指標を提案した。この指標は、モデルのパラメータが変わってもどれだけ安全が保たれるかを評価するんだ。モデルの安全な領域を視覚化することで、ファインチューニングが安全な領域からモデルを遠ざける可能性があるかが見える。

システムプロンプトの重要性

私たちの研究では、モデルの安全性を保つためのシステムプロンプトの重要な役割も強調された。プロンプトは、モデルに与える初期指示で、その応答を導くんだ。丁寧に作られたプロンプトは安全性を高めるけど、効果的でないプロンプトはモデルの安全アラインメントを損なって、有害な行動を引き起こすことがある。

ファインチューニングのリスク

ファインチューニングは、事前にトレーニングされたモデルを新しいデータセットで調整することを含む。このプロセスでモデルが特定のタスクに対して便利になることもあるけど、意図しない結果を招くこともあるんだ。たとえば、数個の有害な例を使ったファインチューニングは、モデルを安全でなくして危険なコンテンツを生成することにつながる。

ファインチューニングの影響の評価

私たちは、異なる種類のファインチューニングがモデルの安全性にどう影響するかを実験した。少しの有害データでも、危険な出力が生成されるリスクを大きく高めることが分かった。だから、ファインチューニングデータセットの選定と評価には慎重を期す必要があるんだ。

異なるモデルの探索

私たちの研究では、いくつかの異なる言語モデルとそのファインチューニングに対する脆弱性を考察した。ファインチューニング前後の安全性を比較することで、あるモデルは他のモデルよりもリスクに対して元々より抵抗力があることを示した。

ファインチューニング中の安全の維持

興味深いことに、安全なデータと有害なデータを混ぜてファインチューニングすることで、モデルの安全アラインメントを保つのに役立つことが分かった。この発見は、有害な例だけに焦点を当てるよりも、バランスの取れたアプローチがファインチューニングにとってより効果的かもしれないことを示唆している。

安全におけるプロンプトの役割

プロンプトがモデルの行動に大きな影響を与えることが分かった。よくデザインされたシステムプロンプトは、モデルを有害なクエリから保護するのに役立つけど、悪く作られたプロンプトは安全リスクを引き起こすことがある。私たちの分析では、システムプロンプトの設計がモデルの安全アラインメントを強化したり弱めたりすることが分かった。

ジェイルブレイク攻撃

「ジェイルブレイク」は、モデルの弱点を利用して安全対策を回避する攻撃を指す。私たちの研究では、モデルが安全ベイシン内にいるときこれらの攻撃がどれほど効果的かを分析した。モデルの重みを少し変更することで、ジェイルブレイク攻撃の成功率を下げられることが分かった。

結論と今後の研究

要するに、ファインチューニング中の言語モデルの安全性を確保するのは複雑な作業なんだ。私たちの研究は、安全な領域を理解すること、システムプロンプトの役割、ファインチューニングに伴うリスクの重要性を強調している。言語モデルが進化し続ける中で、これらの課題に効果的に対処するための継続的な研究が不可欠だよ。

オリジナルソース

タイトル: Navigating the Safety Landscape: Measuring Risks in Finetuning Large Language Models

概要: Safety alignment is crucial to ensure that large language models (LLMs) behave in ways that align with human preferences and prevent harmful actions during inference. However, recent studies show that the alignment can be easily compromised through finetuning with only a few adversarially designed training examples. We aim to measure the risks in finetuning LLMs through navigating the LLM safety landscape. We discover a new phenomenon observed universally in the model parameter space of popular open-source LLMs, termed as "safety basin": random perturbations to model weights maintain the safety level of the original aligned model within its local neighborhood. However, outside this local region, safety is fully compromised, exhibiting a sharp, step-like drop. This safety basin contrasts sharply with the LLM capability landscape, where model performance peaks at the origin and gradually declines as random perturbation increases. Our discovery inspires us to propose the new VISAGE safety metric that measures the safety in LLM finetuning by probing its safety landscape. Visualizing the safety landscape of the aligned model enables us to understand how finetuning compromises safety by dragging the model away from the safety basin. The LLM safety landscape also highlights the system prompt's critical role in protecting a model, and that such protection transfers to its perturbed variants within the safety basin. These observations from our safety landscape research provide new insights for future work on LLM safety community. Our code is publicly available at https://github.com/ShengYun-Peng/llm-landscape.

著者: ShengYun Peng, Pin-Yu Chen, Matthew Hull, Duen Horng Chau

最終更新: 2024-10-30 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://arxiv.org/abs/2405.17374

ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2405.17374

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた arxiv に感謝します。

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