Как работают обходы фильтров в ИИ: от простых уловок к системным уязвимостям

Почему языковые модели пропускают запрещённые запросы и как это изучают исследователи

Материал разбирает механизмы «джейлбрейков», тактику адверсарных атак и подходы к защите — без инструкций во вред, с акцентом на архитектуру проблемы.

Механизмы атак Типология уязвимостей Методы защиты Этика исследования

Что скрывается за термином «обход промтов»

В исследовательской литературе это называют адверсарными атаками на выравнивание. Суть: пользователь подаёт вход, заставляющий модель игнорировать встроенные ограничения — не меняя веса модели, а используя особенности её обучения и контекстного окна.

Название «обход промтов» пришло из практики:早期 пользователи пробовали разные формулировки, роли, гипотетические сценарии, кодирование запроса — и делились работающими вариантами в сообществах. Со временем это выросло в системное изучение уязвимостей red-teaming — имитации атак для укрепления защиты.

Важно различать: целенаправленный поиск дыр для вредоносного использования и академический red-teaming, результаты которого передаются разработчикам для патча. Материал про второе.

Визуальная метафора: щит с трещиной — система защиты, которую тестируют на прочность, чтобы укрепить

Эволюция тактик: от ролевых игр к градиентным атакам

2022—2023

Ролевые и гипотетические сценарии

«Представь, что ты писатель злодея», «Ответь от имени ИИ без моральных ограничений», DAN (Do Anything Now) — эксплуатация few-shot и instruction following.

2023—2024

Кодирование и окклюзия

Base64, ROT13, морзе, разбивка токенов, невидимые юникод-символы — попытка скрыть вредный паттерн от классификаторов, сохраняя смысл для модели.

2024—наст.вр.

Градиентные и автоматические атаки

GCG, AutoDAN, PAIR — подбор суффиксов через оптимизацию на белом/чёрном ящике, генерация атак другими LLM, многошаговые диалоги.

3
фундаментальных вектора
∞
вариаций реализации
0
гарантий абсолютной защиты

Почему фильтры не ловят всё: три архитектурные причины

Разрыв обучения и выравнивания

Предобучение на массиве текста даёт модель знания «как говорят люди во всех контекстах». RLHF/RLAI наносит тонкий слой предпочтений поверх — но базовые веса сохраняют способность генерировать любой стиль.

Атаки ищут путь к базовым весам, обходя поверхностный слой выравнивания через контекст, который «разрешает» нежелаемое поведение.

Контекстное окно как вектор атаки

Модель условиятся на весь диалог. Длинные преамбулы, few-shot примеры, вложенные инструкции — всё это смещает распределение следующего токена в сторону атакующего намерения.

Чем больше контекст, тем больше «ручек управления» у атакующего. Окно в 128k токенов — это и мощность, и площадь для манипуляции.

Отсутствие формальной верификации

Нейросети — вероятностные аппроксиматоры, не детерминированные правила. Нельзя написать unit-тест «модель никогда не скажет X». Тестирование — только эмпирическое, покрытие неполное.

Поэтому red-teaming — непрерывный процесс, а не чек-лист перед релизом. Каждый релиз открывает новые поверхности для атак.

Таксономия уязвимостей: как классифицируют атаки исследователи

1

Манипуляция инструкциями

  • Переопределение системного промта
  • Конфликтующие инструкции
  • Игнорирование предыдущих команд
2

Ролевая адоптация

  • Персонажи без ограничений
  • Авторитетные фигуры
  • Эмоциональное давление
3

Обфускация ввода

  • Кодирование и шифрование
  • Токенизационные трюки
  • Многоязычные смеси
4

Многошаговые цепочки

  • Постепенное расширение границ
  • Использование инструментов/плагинов
  • Контекстное накопление
5

Адверсарные суффиксы

  • Градиентный подбор токенов
  • Переносимость между моделями
  • Универсальные «мастер-ключи»
6

Экстракция и инверсия

  • Восстановление системного промта
  • Атаки на данные обучения
  • Членство и атрибуция

Линии защиты: как разработчики закрывают векторы атак

Слой 1: Вход

Классификация и санитизация запросов

  • Отдельные детекторы вредоносного намерения (BERT-like, few-shot)
  • Нормализация юникода, детект невидимых символов, анализ энтропии токенов
  • Классификация по тактике атаки перед подачей в модель
Ограничение: ложные срабатывания на легитимных запросах (false positives) снижают полезность модели.
Слой 2: Генерация

Внутренние механизмы выравнивания

  • Constitutional AI — модель критикует себя по заданным принципам
  • RLHF сPreference моделью, обученной на адверсарных примерах
  • Activation steering — вмешательство в скрытые состояния на инференсе
Ограничение: защита обучается на известных атаках; нулевые дни (zero-day) проходят.
Слой 3: Выход

Пост-обработка и мониторинг

  • Классификация генерации перед отдачей пользователю
  • Водяные знаки и детект собственного выхода
  • Логирование аномалий для ретреина детекторов
Ограничение: стриминговые ответы усложняют проверку до завершения генерации.
Слой 4: Система

Архитектурные и процессуальные меры

  • Разделение привилегий: модель не имеет прямого доступа к действиям
  • Песочницы выполнения кода, rate limiting, учётные политики
  • Регулярный red-teaming, баг-баунти, ответственное раскрытие
Принцип: защита в глубине — ни один слой не даёт 100%, вместе они повышают стоимость атаки.

Этический карантин: почему публикация работающих промтов вредит

Сообщество исследователей соблюдает негласные нормы: работающие эксплойты не публикуются открыто. Вместо этого — отчёты разработчикам, абстрактные описания тактик, метрики устойчивости (ASR — Attack Success Rate) на бенчмарках вроде AdvBench, HarmBench, StrongREJECT.

Публикация готовых «обходов» даёт оружие незрелым акторам, ускоряет злоупотребления (спам, фишинг, дезинформация, генерация вредного кода) и заставляет разработчиков закрывать модели, ограничивая доступ исследователям и открытым проектам.

Правило ответственного раскрытия: найдена уязвимость → приватный репорт вендору → время на патч (обычно 30—90 дней) → координированная публикация деталей с метриками, без работающего эксплойта.

Бенчмарки устойчивости: что измеряют

ASR ↓
Attack Success Rate — доля успешных атак (чем ниже, тем лучше)
Refusal Rate ↑
Доля отказов на вредных запросах (чем выше, тем лучше)
FPR ↓
False Positive Rate — ошибочные отказы на безопасных запросах
Robustness
Устойчивость к переносу атак между моделями

Мифы и реальность: что часто понимают неправильно

✗Миф

«Существует универсальный промт, ломающий любую модель»

✓Реальность

Переносимость атак между моделями ограничена: архитектура, токенизатор, данные выравнивания, системный промт — всё создаёт уникальную поверхность уязвимостей.

✗Миф

«Большие модели защищены лучше, потому что умнее»

✓Реальность

Большие модели умеют следовать сложным инструкциям — включая адверсарные. Их гибкость делает их уязвимее для сложных многошаговых атак, даже если базовые отказы работают лучше.

✗Миф

«Если закрыть все известные обходы, модель станет безопасной»

✓Реальность

Безопасность — процесс, а не состояние. Новые возможности (мультимодальность, инструменты, долгая память) открывают новые классы атак. Цель — повысить стоимость атаки выше выгоды злоумышленника.

Надёжность — не в отсутствии дыр, а в скорости их заделки

Изучение обходов фильтров — это не поиск «магических слов», а инженерная дисциплина: картография уязвимостей, измеримые метрики, слоистая защита и культура ответственного раскрытия. Каждая найденная и закрытая дыра делает следунюю версию модели устойчивее — и этот процесс не имеет финиша.

Понимание механики атак — лучшая защита от них