AI 控制:在颠覆之下保持安全

Learn~75 minutesPython (stdlib, safety-vs-usefulness frontier on code-backdoor task)先修要求: Phase 18 · 07 (sleeper agents), Phase 18 · 08 (scheming), Phase 18 · 09 (alignment faking)
Greenblatt、Shlegeris、Sachan、Roger(Redwood Research,arXiv:2312.06942,ICML 2024)。控制重新表述了安全问题:给定一个不可信、可能正在对你进行对抗性优化的强模型 U,哪些协议能让你在提取有用工作的同时,把不可接受结果的概率限制在界内?可用资源包括一个可信的较弱模型 T、一笔可信人力预算 H,以及编辑 U 输出的能力。在此框架内,在代码后门任务上,可信编辑(Trusted Editing)帕累托支配不可信监控(Untrusted Monitoring)。该框架继承安全工程的最坏情况假设:安全性是指在替代 U 的红队压力下,对抗性选择的 U 无法造成具体不可接受结果的概率。
学习目标
  • 定义 AI 控制的威胁模型:不可信强模型 U、可信弱模型 T、可信人力预算 H。
  • 描述可信编辑协议,并说明为什么它在 ICML 2024 的代码后门任务上帕累托支配不可信监控。
  • 解释对齐(U 可信)与控制(U 不可信,但我们仍然安全)之间的区别。
  • 说明控制的三个局限:人类无法扩展,可信弱模型最终会落后,控制无法产生可信的强模型。

问题

第 7–9 课确立了前沿模型可能欺骗性对齐、谋划或伪装对齐。安全问题被重新表述:我们能否从一个不信任的模型中提取有用工作,而不给它造成不可接受结果的机会?这就是控制问题,其结构类似经典安全:假设最坏情况对手,设计协议,在红队压力下测量对手的成功率。

概念

威胁模型

控制假设:

  • U —— 不可信强模型。能力强。可能具有对抗性(评估时按此假设处理)。
  • T —— 可信弱模型。能力较弱,但已知不是对抗性的。
  • H —— 可信人力。预算小;无法扩展。

系统必须使用 U 产出有用的输出。对手试图造成具体的不可接受结果(例如,在交付的代码中留下后门),同时保持一定比例的合法有用工作以通过有用性阈值。

控制放弃信任 U。它追问的是:在 U 不被信任的前提下,哪些协议能维持安全。

ICML 2024 后门任务

提示是竞赛级编程题。U 生成候选解法。一个隐藏的判定器(oracle)标记解法是否包含后门(一个使代码产生错误输出的特定输入)。红队控制 U,并可以查看所有协议内部细节。协议必须在保持后门交付率低于阈值的同时,最大化解题率。

四种协议比较

  • 基线: 直接交付 U 的输出。有用性最大。安全性最低。
  • 事前审计: 对所有输出使用 H。安全性最大。预算很快耗尽。
  • 不可信监控: U 的第二个实例给第一个实例的输出打分;H 审计被标记的输出。风险:两个 U 实例可能串谋。
  • 可信编辑: T 在每次查询时编辑 U 的输出。如果 T 没有把握,则转交给 H。

Greenblatt 等人发现,可信编辑帕累托支配不可信监控:在每一个安全水平上都有更高的有用性。

为什么可信编辑胜出

不可信监控要求 U 的第二个实例无法与第一个协调。通过隐写线索或共享训练先验,串谋是可能的。该协议必须把预算投入抗串谋(改写、混淆),而这会削弱监控器的信号。可信编辑完全避免了串谋,因为 T 是可信的——按假设,T 提出的任何编辑都不是对抗性的。代价是 T 的能力较弱,因此可能过度拒绝或漏掉细微的后门。

协议的四个轴

  1. U 扮演什么角色:仅生产者、监控者,或两者兼有。
  2. T 扮演什么角色:编辑者、监控者,或重采样者。
  3. H 如何分配:统一审计、随机审计,或标记导向审计。
  4. 协议在抗串谋上花费多少算力。

对齐与控制

  • 对齐:「U 是否值得信任?」第 2、4、5、6、7、8、9 课都与这个问题有关。
  • 控制:「我们能否在不信任 U 的情况下安全地使用它?」第 10 课。

对齐是模型的属性。控制是部署协议的属性。控制不产生对齐的模型;它产生的是对可能未对齐模型的安全使用。两条议程都需要。

三个根本局限

  • 人类无法扩展。H 预算受限于愿意审计高难度 AI 输出的人数。
  • 可信弱模型最终会落后。当 T 远弱于 U 时,T 的编辑信号会变成噪声。
  • 控制不是对齐。在 ASL-3(第 18 课)有效的协议,在 ASL-4 未必有效——如果 U 能操纵 T 或推理出 H 的审计分布,控制就会失败。

2025 年的进展

英国 AISI 与 Redwood 合作研究控制安全论证(metr.org / redwoodresearch.org 2025):控制安全论证主张,在对 U 的最坏情况假设下,协议将不可接受结果的概率限制在界内。安全论证(第 18 课)继承了控制框架。

本节在 Phase 18 中的位置

第 6–9 课描述威胁(欺骗是可能的)。第 10 课在威胁为真的假设下描述防御范式。第 11 课描述互补的进攻范式(通过可扩展监督让 U 变得可信)。

al-control-protocol静态版本未包含此交互图

使用它

code/main.py 在一个玩具后门任务上模拟四种协议。U 生成输出;其中一部分被植入后门(红队策略)。T 批准或编辑。H 在预算内被调用。你可以扫描预算和串谋参数,复现 Greenblatt 等人 2024 年图 2 中的帕累托前沿(形状,而非数值)。

交付它

本课产出 outputs/skill-control-protocol-audit.md。给定一份部署协议描述,它识别 U / T / H 角色,命名串谋向量,并估计协议在红队压力下于有用性—安全性前沿上的位置。

练习

  1. 运行 code/main.py。复现可信编辑与不可信监控的有用性—安全性前沿。找出不可信监控的串谋假设成为关键因素的预算区间。
  1. 添加一个新协议:「T 以低温度重采样,然后 U 编辑 T 的输出。」测量它在前沿上的位置。为什么它比可信编辑失败得更彻底?
  1. 2024 年的论文假设 U 能看到协议。设计一个对 U 隐藏哪些输出正在被审计的协议。该协议对部署基础设施有什么要求?
  1. 阅读 Greenblatt 等人 2024 年第 7 节(串谋)。提出一种抗串谋措施,并解释其预期的有用性代价。
  1. 为一个部署撰写控制安全论证:U = GPT-4 级,T = GPT-3.5 级,H = 审计 1% 的输出。指出该论证所依赖的单一最强假设。

关键术语

术语常见说法实际含义
AI 控制「颠覆下的安全」在最坏情况 U 下限制不可接受结果的协议设计
不可信模型(U)「强模型」我们想从中提取工作但不信任的能力较强模型
可信模型(T)「弱模型」已知非对抗性的较弱模型,用作编辑者 / 监控者
可信人力(H)「审计预算」有界的专家劳动;昂贵;作为真值信号
可信编辑「T 编辑 U」由 T 把关 U 输出的协议;模糊输出交给 H
不可信监控「U 监控 U」由第二个 U 实例给输出打分的协议;只有额外投入才具备抗串谋性
控制安全论证「形式化论证」书面论证:协议在最坏情况 U 下限制了对手的成功

延伸阅读

示意图共 1 张

control-frontier diagram
control-frontier

“Stay hungry, stay foolish.”

— Steve Jobs

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