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联邦大型语言模型的隐私泄露分析

密码学与安全 2024-03-11 v1 机器学习

摘要

随着联邦学习(FL)被快速采用作为利用大型语言模型(LLM)的应用的训练和微调协议,近期的研究强调需要对 FL 进行重大修改以适应 LLM 的庞大规模。尽管作为回应已对协议进行了实质性调整,但目前仍缺乏针对适配后 FL 协议的全面隐私分析。为了填补这一空白,我们的工作从理论和实践两个角度深入探讨了使用 FL 训练 LLM 时的隐私分析。具体而言,我们设计了两种具有理论成功率保证的主动成员推理攻击,以评估各种适配后 FL 配置的隐私泄露。我们的理论发现转化为实际攻击,揭示了流行 LLM 中存在的严重隐私漏洞,包括 BERT、RoBERTa、DistilBERT 和 OpenAI 的 GPTs,涵盖了多个真实世界的语言数据集。此外,我们进行了详尽的实验,以评估当数据受到最先进的差分隐私(DP)机制保护时这些模型的隐私泄露情况。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.04784,
  title  = {Analysis of Privacy Leakage in Federated Large Language Models},
  author = {Minh N. Vu and Truc Nguyen and Tre' R. Jeter and My T. Thai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.04784},
  year   = {2024}
}