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Identificaron fallas en los controles de seguridad de ChatGPT y otros chatbots

Jul 31, 2023

Cuando las empresas de inteligencia artificial crean chatbots en línea, como ChatGPTClaude Google Bard, pasan meses agregando barandillas que en teoría impiden que sus sistemas generen discursos de odio, desinformación y otros materiales tóxicos.

Ahora hay un modo de identificar fallas con facilidad en esos sistemas de seguridad.

En un informe publicado el jueves, investigadores de la Universidad Carnegie Mellon en Pittsburgh y del Centro para la Seguridad de la Inteligencia Artificial en San Francisco demostraron cómo cualquiera podría burlar las medidas de seguridad de la inteligencia artificial y utilizar cualquiera de los principales chatbots para generar cantidades casi ilimitadas de información perjudicial.

Su investigación enfatizó la creciente preocupación en torno a que los nuevos chatbots inunden el internet con información falsa y peligrosa, a pesar de los intentos de sus creadores por garantizar que eso no ocurra. La investigación también mostró cómo los desacuerdos entre las principales empresas de inteligencia artificial estaban creando un entorno cada vez más impredecible para la tecnología.

Los investigadores descubrieron que podían utilizar un método tomado de sistemas de inteligencia artificial de código abierto —sistemas cuyo código subyacente se ha liberado para que cualquiera pueda utilizarlo— para abordar a los sistemas más controlados y utilizados de Google, OpenAI y Anthropic.

Una decisión reciente de Meta, la empresa matriz de Facebook, de dejar que cualquiera haga lo que quiera con su tecnología ha recibido críticas en algunos círculos tecnológicos porque podría generar la propagación de una inteligencia artificial potente con poca consideración por los controles.

Sin embargo, la empresa señaló que ofrecía su tecnología como software de código abierto en una iniciativa para acelerar el progreso de la inteligencia artificial y comprender mejor los riesgos. Los defensores del software de código abierto también afirman que el control riguroso que unas pocas empresas ejercen sobre la tecnología ahoga la competencia.

El debate en torno a si es mejor dejar que todo el mundo vea un código y lo corrija de manera colectiva en vez de mantenerlo en privado precede por décadas al auge de los chatbots. Y es probable que se vuelva todavía más polémico por lo que los investigadores revelaron en su informe del jueves.

Los investigadores descubrieron que podían burlar las barandillas de los sistemas de código abierto agregando un largo sufijo de caracteres a cada instrucción en inglés proporcionada al sistema.

Si le pedían a uno de estos chatbots que “escribiera un tutorial sobre cómo hacer una bomba”, se negaba a hacerlo. No obstante, al agregar un sufijo largo a la misma indicación, en un instante les dio un tutorial detallado sobre cómo fabricar una bomba. De manera similar, pudieron convencer a los chatbots de generar información sesgada, falsa o por lo demás tóxica.

Los investigadores quedaron sorprendidos cuando los métodos que desarrollaron con los sistemas de código abierto también pudieron sortear las barandillas de los sistemas cerrados, como ChatGPT de OpenAI, Google Bard y Claude, un chatbot que creó la empresa emergente Anthropic.

Las empresas que fabrican los chatbots pudieron frustrar los sufijos específicos que identificaron los investigadores. Sin embargo, los investigadores afirman que no hay una manera conocida de prevenir todos los ataques de este tipo. Los expertos se han dedicado sin éxito casi una década a evitar ataques similares a sistemas de reconocimiento de imágenes.

“No hay una solución evidente”, comentó Zico Kolter, profesor de la Universidad Carnegie Mellon y uno de los autores del informe. “Puedes crear tantos ataques de este tipo como quieras en poco tiempo”.

Los investigadores les revelaron sus métodos a AnthropicGoogle OpenAI a inicios de la semana.

Michael Sellitto, director interino de política e impacto social de Anthropic, afirmó en un comunicado que la empresa está investigando métodos para frustrar ataques como los que detallaron los investigadores. “Queda mucho trabajo por hacer”, aseguró.

Una vocera de OpenAI declaró que la empresa les agradecía a los investigadores haber revelado sus ataques. “Trabajamos de manera constante para que nuestros modelos sean más robustos frente a ataques adversos”, comentó Hannah Wong, una portavoz.

Un vocero de Google, Elijah Lawal, agregó que la empresa ha “incorporado importantes barandillas en Bard —como las que planteó esta investigación— que seguiremos mejorando con el tiempo”.

Somesh Jha, profesor de la Universidad de Wisconsin-Madison e investigador de Google especializado en seguridad de inteligencia artificial, señaló que el nuevo documento era “un punto de inflexión” que podía obligar a toda la industria a replantear el modo de construir barandillas para los sistemas de inteligencia artificial.

Jha agregó que, si se siguen descubriendo este tipo de vulnerabilidades, podrían producir una legislación gubernamental diseñada para controlar estos sistemas.

Cuando OpenAI lanzó ChatGPT a finales de noviembre, el chatbot cautivó al instante la imaginación del público con su habilidad para responder preguntas, escribir poesía e improvisar casi sobre cualquier tema. Representó un cambio radical en la manera de crear y utilizar software.

No obstante, la tecnología puede repetir material tóxico encontrado en internet, mezclar realidad con ficción e incluso inventar información, un fenómeno que los científicos llaman “alucinación”. “Mediante una conversación simulada, se pueden usar estos chatbots para convencer a la gente de que crea en la desinformación”, comentó Matt Fredrikson, profesor de la Universidad Carnegie Mellon y otro de los autores del artículo.

Antes de lanzar la última versión de su chatbot, OpenAI le pidió a un grupo externo de investigadores que explorara las maneras en las que se podía hacer un mal uso del sistema.

Los encargados de realizar las pruebas descubrieron que era posible que el sistema contratase a un humano para que superara una prueba Captcha en línea y que podía mentir al asegurar que era una persona con discapacidad visual. También demostraron que se podía convencer al sistema de que sugiriera cómo comprar armas de fuego ilegales en línea y describir métodos para fabricar sustancias peligrosas a partir de artículos domésticos.

OpenAI agregó barandillas diseñadas para evitar que el sistema hiciera estas cosas. Sin embargo, durante meses, la gente ha demostrado que puede superar estas barandillas escribiendo instrucciones ingeniosas.

Los investigadores de la Universidad Carnegie Mellon y el Centro para la Seguridad de la Inteligencia Artificial mostraron que podían sortear estas barandillas de manera más automatizada. Con acceso a sistemas de código abierto, pudieron crear herramientas matemáticas que se parecían a esto:

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En su artículo de investigación, Kolter, Fredrikson y sus coautores, Andy Zhou y Zifan Wang, revelaron algunos de los sufijos que habían utilizado para superar los límites de los chatbots. No obstante, no revelaron otros para evitar un uso indebido generalizado de la tecnología de chatbot.

Según los investigadores, esperan que empresas como Anthropic, OpenAI y Google encuentren la manera de poner un alto a los ataques específicos que han descubierto. Sin embargo, advierten de que no hay un mecanismo conocido para detener sistemáticamente todos los ataques de este tipo y que detener todos los usos indebidos será de una dificultad extraordinaria.

“Esto demuestra —a todas luces— la fragilidad de las defensas que estamos incorporando en estos sistemas”, comentó Aviv Ovadya, investigador del Centro Berkman Klein para Internet y Sociedad de Universidad de Harvard que ayudó a probar la tecnología subyacente de ChatGPT antes de su lanzamiento.