On the Risk of Misinformation Pollution with Large Language Models

1. 研究背景

本研究探讨了现代大型语言模型（LLMs）在生成可信的错误信息（misinformation）方面的潜在误用，以及这种误用对信息密集型应用，尤其是开放域问答（ODQA）系统的影响。随着LLMs在各种领域的语言生成能力显著提升，它们在日常生活和多个行业中提供了巨大的好处，但同时也增加了它们被用于生成误导性文本的风险。恶意行为者可以利用LLMs自动化生成有说服力的错误信息，而不是依赖人类劳动。这种故意分布的错误信息可能会导致社会危害，包括操纵公众舆论、制造混乱和推广有害意识形态。

2. 过去方案和缺点

以往的研究集中在LLMs生成的文本的检测上，但这些方法在精确度和范围上仍有限制。同时，也有尝试限制LLMs产生有害、有偏见或无根据的信息的努力，但这些尝试表现出了脆弱性，人们可以通过特殊设计的提示来绕过它们。以往的研究要么集中在生成，要么集中在检测，而本研究旨在创建一个包含错误信息生成、其对下游任务的影响以及潜在对策的综合威胁模型。

3. 本文方案和步骤

本文通过建立威胁模型，模拟LLMs可能被误用的情境，包括无意和有意的情况，来评估LLMs被用于生成错误信息的程度。研究者们首先模拟了LLMs产生错误信息的不同潜在误用情况，然后假设这些生成的错误信息被传播到下游NLP应用所依赖的网络语料库中，并检查错误信息对这些系统的影响。最后，探索了三种不同的防御策略来减轻LLMs生成的错误信息造成的伤害，包括错误信息检测、警惕性提示和读者集成。

4. 本文创新点与贡献

• 提出了一个全面的威胁模型，涵盖了错误信息生成、其对下游任务的影响以及潜在对策。

• 揭示了LLMs作为有效的错误信息生成器的能力，以及它们对ODQA系统性能的显著降低（高达87%）。

• 揭示了说服人类和机器的属性差异，这对当前以人为中心的对抗错误信息的方法构成了障碍。

• 提出了三种防御策略，并展示了它们虽然显示出有希望的结果，但伴随着一定的成本。

5. 本文实验

实验构建了两个ODQA数据集，并在四种不同的检索和阅读ODQA系统上进行了实验。通过在干净和被错误信息污染的语料库上评估QA模型，使用精确匹配（EM）来衡量QA性能。实验结果显示，LLMs生成的错误信息对ODQA系统的性能有显著影响。

6. 实验结论

• 错误信息对ODQA系统构成了重大威胁。

• 机器感知更容易受到重复错误信息的影响，尽管这种错误信息对人类观察者来说更容易识别。

• 没有可靠支持证据的问题更容易受到操纵。

7. 全文结论

研究表明，如果忽视LLMs生成的错误信息所带来的风险，这些风险可能会严重破坏当前的信息生态系统，并对下游应用产生负面影响。研究提出了三种可能的解决方案作为减轻LLMs误用的初步步骤，并鼓励对此问题进行进一步研究。

阅读总结

本研究通过建立一个全面的威胁模型，深入探讨了LLMs在生成错误信息方面的潜在误用及其对ODQA系统的影响。研究结果表明，LLMs可以有效地生成错误信息，并且这些信息能够显著降低QA系统的性能。此外，研究还提出了几种防御策略，虽然它们显示出一定的潜力，但在实际应用中可能会面临成本和资源的挑战。这项工作强调了跨学科研究和合作的必要性，以应对LLMs生成的错误信息所带来的挑战，并促进这些强大工具的负责任使用。