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研究證實擴散模型會「死記硬背」:Stable Diffusion 能直接復現原圖

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Google Brain 與 UC 伯克利等機構釋出研究,證實 Stable Diffusion 和 Imagen 等擴散模型會記憶訓練資料,特定提示詞會直接復現受版權保護的原圖。雖然測試中復現率僅 0.03%,但隨著模型變大,侵權與隱私洩漏風險將顯著上升。

研究證實擴散模型會「死記硬背」:Stable Diffusion 能直接復現原圖
圖:gizmodo.com

支援 AI 作畫的人最常說的一句話,就是 AI 和人類藝術家一樣,只是在汲取靈感,畫出來的每一張圖都是全新創作。

但這套說辭現在被一份研究狠狠戳破了。

來自 Google Brain、DeepMind、UC 伯克利和普林斯頓大學的研究團隊釋出論文,證實 Stable Diffusion 和 Google 的 Imagen 等擴散模型會暗自「死記硬背」訓練集裡的影像,並在遇到特定提示詞時直接把原圖吐出來。

喂出原圖的提示詞

這項研究由 Google Brain 研究員 Nicholas Carlini 牽頭。在此之前,這批研究人員就曾發現 OpenAI 的語言模型 GPT-2 存在類似的資料洩露問題,這次他們把目光轉向了影像生成領域。

測試方法聽起來很直接:團隊從 Stable Diffusion 使用的 LAION 訓練資料集中抓取原本的圖片描述(caption),當作提示詞喂回給模型,然後把生成出來的圖片和訓練集人工比對。

結果顯示,AI 確實會精準復現原圖,生成出來的畫面幾乎一模一樣,僅僅多了一點細微的數字噪點。

論文作者之一、UC 伯克利博士生 Eric Wallace 和普林斯頓大學博士生 Vikash Sehwag 透露,這種完全複製的情況其實很罕見。他們測試了大約 30 萬個不同的提示詞,發現的記憶率大約只有 0.03%。

但這絕不代表可以高枕無憂。

模型越大,抄得越狠

普林斯頓大學的 Sehwag 指出,問題的關鍵在於模型的本質任務是「泛化」去創造新圖,而不是吐出背下來的原圖。

而且研究人員發現,Google 的 Imagen 甚至能記住在資料集中僅出現過一次的單張圖片。更棘手的是,老一代基於 GAN(生成對抗網路)的模型沒有這種記憶死穴,而畫質更好、主流都在用的擴散模型卻全員中招。

研究還指出一個讓人擔憂的趨勢:模型體積越大、引數越複雜,死記硬背的問題就越嚴重。像 Stable Diffusion 這種相對較小的模型,本身儲存空間有限,能背下來的圖片少;但隨著未來幾年模型規模成倍暴漲,直接復現原圖的機率很可能會大幅攀升。

參與研究的蘇黎世聯邦理工學院教授 Florian Tramèr 還提醒,他們提取出來的很多原圖都是擁有版權的。哪怕開發團隊試圖通過清洗和去重來過濾資料,也沒法徹底堵死資料洩漏。

如果拿擴散模型來合成敏感資料,比如醫療領域的 X 光片,一旦模型把某個病人的真實病歷原原本本地畫出來,隱私洩漏的後果將不堪設想。

為什麼重要

這項研究最直接的衝擊,是擊穿了生成式 AI 面對版權官司時最核心的防禦掩體。

過去平臺總能辯稱模型輸出純屬「巧合與啟發」,但 0.03% 的死記硬背鐵證如山。對普通創作者和商業使用者來說,這意味著風險:哪怕你花錢買了商用許可,生成的圖片依然有可能一字不差地撞上別人的版權原圖,在毫不知情下捲入侵權漩渦。

我們認為,這項研究給整個擴散模型路線敲了一記警鐘。雖然各大廠商都在強調去重和過濾,但只要底層依然依賴破壞加去噪的擴散機制,記憶洩漏在數學上就很難徹底根除。

未來行業為了自保,很可能會在輸出端加上強硬的相似度比對攔截器,或者逼迫模型開發商徹底放棄野蠻爬取的網頁資料。在模型變得越來越大、抄襲風險越來越高的今天,生成式 AI 的版權防火牆必須重構了。

來源 (1)

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    gizmodo.com(在新分頁開啟)原文gizmodo.com

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