Генерация синтетических данных

Генеративные модели в транспортных исследованиях

Глубокие генеративные модели (DGM) быстро развивались в последние годы, став важными инструментами в различных областях благодаря своей способности изучать сложные распределения данных и генерировать синтетические данные. Их важность в транспортных исследованиях все больше признается, особенно для таких приложений, как генерация данных о дорожном движении, прогнозирование и извлечение признаков. Эта статья предлагает всеобъемлющее введение и руководство по DGM с акцентом на их применение в транспорте. Она начинается с обзора генеративных моделей, за которым следуют подробные объяснения фундаментальных моделей, систематический обзор литературы и практический обучающий код для помощи в реализации. В статье также обсуждаются текущие проблемы и возможности, подчеркивая, как эти модели могут быть эффективно использованы и далее развиты в транспортных исследованиях. Эта статья служит ценным справочником, направляющим исследователей и практиков от фундаментальных знаний к передовым приложениям DGM в транспортных исследованиях.

Большое О

Big O notation

O(1)
Это нотация постоянного времени. Время выполнения остается постоянным независимо от размера входных данных. Например, доступ к элементу в массиве по индексу и вставка/удаление элемента в хэш-таблице.

O(n) Линейная нотация времени. Время выполнения растет прямо пропорционально размеру входных данных. Например, поиск максимального или минимального элемента в несортированном массиве.

O(log n)
Логарифмическая нотация времени. Время выполнения медленно увеличивается по мере увеличения входных данных. Например, бинарный поиск в отсортированном массиве и операции над сбалансированными бинарными деревьями поиска.

O(n^2)
Квадратичная нотация времени. Время выполнения растет экспоненциально с размером входных данных. Например, простые алгоритмы сортировки, такие как пузырьковая сортировка, сортировка вставкой и сортировка выбором.

O(n^3)
Кубическая нотация времени. Время выполнения быстро увеличивается по мере увеличения размера входных данных. Например, умножение двух плотных матриц с использованием наивного алгоритма.

O(n logn)
Линейная нотация времени. Это смесь линейного и логарифмического роста. Например, эффективные алгоритмы сортировки, такие как сортировка слиянием, быстрая сортировка и сортировка кучей

O(2^n)
Экспоненциальная нотация времени. Время выполнения удваивается с каждым новым элементом ввода. Например, рекурсивные алгоритмы решают задачи, разделяя их на несколько подзадач.

O(n!)
Факториальная нотация времени. Время выполнения резко возрастает с размером ввода. Например, задачи генерации перестановок.

O(sqrt(n))
Квадратная нотация времени. Время выполнения увеличивается относительно квадратного корня ввода. Например, поиск в диапазоне, таком как решето Эратосфена, для нахождения всех простых чисел до n.

Контратака - 2

Состязательные атаки на детекторы искусственно созданных изображений

См. также другие публикации по теме adversarial, посвященные устойчивому машинному обучению

Вредоносные LLM

Интересная работа Ziong Lin - реальное тестирование вредоносных LLM: Malla: Demystifying Real-world Large Language Model Integrated Malicious Services

Что нового: Зилонг Лин и его коллеги из Университета Индианы в Блумингтоне изучали, как большие языковые модели (LLM) используются для предоставления вредоносных услуг, в частности, для генерации вредоносного кода, фишинговых писем и фишинговых веб-сайтов. Они были не очень эффективны, в общем и целом (хотя высокий уровень успеха может быть необязательным для поддержки процветающего рынка автоматизированной преступной деятельности).

Рискованный бизнес: поставщики основывают такие услуги либо на неотцензурированных LLM — то есть тех, которые не были настроены на отражение человеческих предпочтений или не используют фильтры ввода/вывода — либо на общедоступных моделях, которые они предлагают с помощью методов джейлбрейка, которые обходят встроенные защитные ограждения. Они продают свои услуги на хакерских рынках и форумах, взимая гораздо меньше, чем типичные традиционные поставщики вредоносного ПО, но услуги, основанные на моделях, которые были настроены на предоставление вредоносного вывода, требуют наценки. Авторы обнаружили, что одна услуга принесла доход более 28 000 долларов за два месяца.

Разрастающийся рынок: авторы выявили 212 вредоносных сервисов. Из них 125 размещались на платформе Poe AI, 73 — на FlowGPT, а остальные 14 находились на уникальных серверах. Из них авторы не смогли получить доступ к пяти, поскольку либо провайдер их заблокировал, либо сервис был мошенническим. Они выявили 11 LLM, используемых этими сервисами, включая Claude-2-100k, GPT-4 и Pygmalion-13B (вариант LLaMA-13B).

Тестирование качества вывода: авторы запросили более 200 сервисов, используя более 30 запросов, для генерации вредоносного кода, фишинговых писем или фишинговых веб-сайтов. Они оценивали ответы по следующим параметрам:

Формат: как часто они следовали ожидаемому формату (как определено регулярными выражениями)
Компиляция: как часто сгенерированный код Python, C или C++ мог быть скомпилирован
Достоверность: как часто сгенерированный HTML и CSS успешно запускались как в Chrome, так и в Firefox
Читаемость: как часто сгенерированные фишинговые письма были плавными и связными в соответствии с индексом сложности чтения Ганнинга
Уклончивость или как часто сгенерированный текст успешно проходил все предыдущие проверки и избегал обнаружения VirusTotal (для вредоносного кода и фишинговых сайтов) или OOPSpam (для фишинговых писем).

Во всех трех задачах по крайней мере одна служба достигла уклончивости 67 процентов или выше, в то время как большинство служб достигли уклончивости менее 30 процентов.

Тестирование эффективности в реальных условиях: Кроме того, авторы провели практические тесты, чтобы увидеть, насколько хорошо выходные данные работают в реальных ситуациях. Они побудили девять служб сгенерировать код, который будет нацелен на три конкретные уязвимости, связанные с переполнением буфера и инъекцией SQL. В этих тестах модели были заметно менее успешными.

Авторы протестировали сгенерированный код на наличие двух уязвимостей в VICIdial, системе колл-центра, которая, как известно, уязвима к таким проблемам. Из 22 сгенерированных программ, которые удалось скомпилировать, ни одна не изменила базы данных VICIdial или не раскрыла системные данные. Они также протестировали сгенерированный код на OWASP WebGoat 7.1, веб-сайте, который предоставляет код с известными уязвимостями безопасности. Из 39 сгенерированных программ, которые удалось скомпилировать, семь запустили успешные атаки. Однако эти атаки не были нацелены на конкретные уязвимости, запрошенные авторами.

Почему это важно: Предыдущая работа показала, что сервисы на основе LLM могут генерировать дезинформацию и другой вредоносный вывод, но мало исследований изучали их фактическое использование в киберпреступности. Эта работа оценивает их качество и эффективность. Кроме того, авторы опубликовали подсказки, которые они использовали для обхода ограждений и генерации вредоносного вывода — ресурс для дальнейших исследований, направленных на исправление таких проблем в будущих моделях.

Мы думаем: отрадно видеть, что вредоносные сервисы не продвинулись далеко в реальных тестах, и выводы авторов должны смягчить паникерские сценарии киберпреступности с использованием ИИ. Это не значит, что нам не нужно беспокоиться о вредоносных применениях технологии ИИ. Сообщество ИИ несет ответственность за разработку своих продуктов так, чтобы они были полезными, и тщательно оценивать их на предмет безопасности.

/via deeplearning.ai

См. также другие публикации, посвященные LLM

О проблемах автономного вождения

Интересная работа с анализом аварий в автовождении - ROCAS: Анализ первопричин аварий с автономным вождением через киберфизическую комутацию

"Поскольку автономные системы вождения (ADS) изменили нашу повседневную жизнь, безопасность ADS приобретает все большее значение. Хотя появились различные подходы к тестированию для повышения надежности ADS, остается существенный пробел в понимании причин аварий. Такой анализ после аварий имеет первостепенное значение и полезен для повышения безопасности и надежности ADS. Существующие методы анализа первопричин киберфизических систем (CPS) в основном предназначены для дронов и не могут справиться с уникальными проблемами, возникающими из-за более сложных физических сред и моделей глубокого обучения, развернутых в ADS. В этой статье мы устраняем этот пробел, предлагая формальное определение проблемы анализа первопричин ADS и представляя Rocas, новую структуру анализа первопричин ADS с киберфизической коммутацией. Наша методика уникальным образом использует как физическую, так и кибермутацию, которая может точно идентифицировать сущность, вызывающую аварию, и точно определить неверную конфигурацию целевой ADS, ответственной за аварию. Мы также разрабатываем дифференциальный анализ для определения ответственного модуля, чтобы сократить пространство поиска неверной конфигурации. Мы изучаем 12 категорий аварий ADS и демонстрируем эффективность и результативность Rocas в сужении пространства поиска и выявлении неправильной конфигурации. Мы также показываем подробные примеры того, как выявленная неправильная конфигурация помогает понять обоснование аварий."

Примеры причин аварий:
Принимает красный грузовик за красный свет и внезапно останавливается на кольцевом перекрестке
Опознает неправильный светофор из-за особой формы дороги и внезапно останавливается на дороге

См. в этой связи нашу статью О состязательных атаках на автономные транспортные средства

API Gateway

Визуальные уроки

Математика и другие предметы в визуализированных лекциях. Вот, например, лекции по нейронным сетям

См. также другие ссылки по теме визуализация

LLM в анализе данных

"В этой статье рассматривается потенциал инструментов на основе ИИ для изменения анализа данных, уделяя особое внимание соображениям и проблемам проектирования. Мы изучаем, как появление больших языковых и мультимодальных моделей открывает новые возможности для улучшения различных этапов рабочего процесса анализа данных путем перевода намерений пользователя высокого уровня в исполняемый код, диаграммы и идеи. Затем мы изучаем принципы проектирования, ориентированные на человека, которые облегчают интуитивное взаимодействие, создают доверие пользователей и оптимизируют рабочий процесс анализа с помощью ИИ в нескольких приложениях. Наконец, мы обсуждаем исследовательские проблемы, которые препятствуют разработке этих систем на основе ИИ, такие как расширение возможностей моделей, оценка и бенчмаркинг, а также понимание потребностей конечного пользователя." - Анализ данных с помощью LLM "

См. также другие публикации, посвященные LLM

Практический IoT

Интересная статья с описанием Open Source архитектурных решений для IoT:

В этой статье обсуждается разработка системы IoT для мониторинга и управления различными устройствами и системами от разных поставщиков. Авторы рассмотрели ключевые проблемы в проектах IoT, такие как совместимость и интеграция, масштабируемость, а также хранение, обработка и визуализация данных на этапах проектирования и развертывания. В дополнение к этим общим проблемам авторы также углубляются в конкретные проблемы интеграции, с которыми они столкнулись. Различные устройства и системы были интегрированы в систему, и для иллюстрации возникших проблем используются пять реальных сценариев в среде университетского городка. Сценарии включают мониторинг различных аспектов среды университетского городка, включая качество воздуха, параметры окружающей среды, энергоэффективность, солнечную фотоэлектрическую энергию и потребление энергии. Авторы проанализировали данные и использование ЦП, чтобы убедиться, что система может обрабатывать большой объем данных, генерируемых устройствами. Разработанная платформа использует проекты с открытым исходным кодом, такие как Home Assistant, InfluxDB, Grafana и Node-RED. Все разработки были опубликованы как проекты с открытым исходным кодом в публичных репозиториях. В заключение следует отметить, что в данной работе подчеркивается потенциал и осуществимость систем Интернета вещей в различных реальных приложениях, важность учета ключевых проблем в проектах Интернета вещей на этапах проектирования и развертывания, а также конкретные проблемы интеграции, с которыми можно столкнуться."

отсюда

См. также другие публикации по теме IoT

Автоматизация запросов

Автоматизированная разработка подсказок: полное практическое руководство
Узнайте, как автоматизировать разработку подсказок и добиться значительных улучшений производительности в рабочей нагрузке LLM. Код доступен на Github

См. также другие публикации, посвященные LLM

Оценка непредвзятости

Оценка предвзятости LLM

См. также другие публикации, посвященные LLM

Примеры LLM приложений

Примеры LLM приложений на Python

См. также другие публикации, посвященные LLM

Риски генеративных моделей ИИ и их тестирование

"Настоящая статья посвящена обзору рисков генеративных моделей Искусственного Интеллекта. Бурное развитие больших языковых моделей серьезно повысило внимание к безопасности моделей Искусственного интеллекта. С практической точки зрения, в данном случае, речь идет о безопасности моделей глубокого обучения. Большие языковые модели подвержены атакам отравления, атакам уклонения, атакам, направленным на извлечение тренировочных данных и т.д. Но, вместе с этим, появляются и новые атаки, связанные именно с создаваемым контентом. Причем последние составляют очевидное большинство. Поэтому в последнее время появилось много работ, которые пытаются систематизировать все риски генеративных моделей. Этим занимаются, например, OWASP и NIST. Полная таксономия рисков генеративного ИИ должна послужить основой для построения систем тестирования генеративных моделей. В работе приводится обзор спецификаций рисков генеративного ИИ, изложенных OWASP, профилем NIST и репозиторием рисков от MIT. Цель подобных спецификаций – создать базу для тестирования генеративных моделей и инструментов, предназначенных для AI Red Team." - статья О киберрисках генеративного Искусственного Интеллекта

Стороннее тестирование как ключевой элемент политики в области ИИ - пишет Antropic, возможно, основной конкурент Open AI. И в этой связи собирает предложения в рамках своей инициативы по разработке сторонних оценок моделей ИИ

Требования к тестам для LLM

Метрики для оценки LLM приложений

Библиотека промптов

Библиотека промптов для LLM. Довольно большой список задач

См. также другие публикации, посвященные LLM

INJOIT том 12, номер 10

Вышел десятый номер журнала INJOIT в 2024 году. И двенадцатый год издания журнала.

Темы статей:

• Анализ состязательных атак на системы сегментации изображений
• Сравнительное исследование методов естественной аугментации изображений
• Алгоритм защиты от состязательных атак в языковых моделях
• Development of a web application for applying the analytic hierarchy process
• Математическая модель фильтрации с учетом капиллярных сил в мультипоровой среде
• Оценивание с помощью метода наименьших модулей регрессионных моделей с целочисленными функциями пол и потолок
• Methodology for Analyzing Thematic Co-Authorship Networks
• Статистическая модель поиска целевых объектов в социальной сети
• Система мониторинга для балансировки нагрузки узлов распределенной вычислительной системы на основе смартфонов
• О роли и месте институционального репозитория в цифровой экосистеме научной организации
• Оценка функциональной (параметрической) полноты информационных рисков
• О киберрисках генеративного Искусственного Интеллекта
• Использование автоматизированных информационных систем для улучшения процесса управления доставками: перспективы и вызовы
• Экономика данных
• Концепция стохастического метамоделирования интеллектуальных цифровых экосистем
• Exploring Fine-grained Task Parallelism on Simultaneous Multithreading Cores

/via Лаборатория ОИТ

Архив журнала находится здесь.

Тестирование LLM

Пример ферймворка для тестирования LLM

См. также другие публикации, посвященные LLM

Как кэшировать базы данных

Схема, которую использует UBER в своей высоконагруженной системе:

Uber построил CacheFront — интегрированное решение для кэширования с Redis, Docstore и MySQL. Чтение и запись файлов с использованием CDC (Change Data Capture). Реализация состоит из 3 основных частей:

1. Чтение и запись с CDC
Вместо микросервиса, механизм запросов Docstore взаимодействует с Redis для запросов на чтение. При попадании в кэш механизм запросов извлекает данные из Redis. При промахах кэша запрос отправляется в механизм хранения и базу данных. В случае записи служба CDC Docstore (Flux) делает записи в Redis недействительными. Она отслеживает события binlog MySQL, чтобы инициировать аннулирование.

2. Разогрев кэша в нескольких регионах с помощью потоковой передачи Redis
Отказ региона может привести к промахам кэша и перегрузке базы данных. Чтобы справиться с этим, инженерная группа Uber использует репликацию Redis между регионами. Это делается путем отслеживания потока записи Redis для репликации ключей в удаленный регион. В удаленном регионе потребитель потока отправляет запросы на чтение в механизм запросов, который считывает базу данных и обновляет кэш.

3. Redis и шардинг Docstore
Все команды в Uber используют Docstore, при этом некоторые генерируют огромное количество запросов. Экземпляры Redis и Docstore шардированы или разделены для обработки нагрузки. Но один кластер Redis, выходящий из строя, может создать горячий шард БД. Чтобы предотвратить это, инженеры разделили кластер Redis, используя схему, отличную от шардинга БД. Это гарантирует равномерное распределение нагрузки.

/via bytebytego.com и Uber

Оцени LLM

Как оценивать LLM? Один из варинтов - оценка с помощью другой LLM

"Оценка больших языковых моделей (LLM) представляет собой уникальные проблемы. Хотя автоматическая параллельная оценка, также известная как LLM-как-судья, стала многообещающим решением, разработчики и исследователи моделей сталкиваются с трудностями масштабируемости и интерпретируемости при анализе результатов оценки. Для решения этих проблем мы представляем LLM Comparator, новый визуальный аналитический инструмент, разработанный для параллельнй оценки LLM. Этот инструмент предоставляет аналитические рабочие процессы, которые помогают пользователям понять, когда и почему один LLM превосходит или уступает другому, и как отличаются их ответы. Благодаря тесному сотрудничеству с практиками, разрабатывающими LLM в Google, мы итеративно проектировали, разрабатывали и совершенствовали инструмент. Качественные отзывы этих пользователей подчеркивают, что инструмент облегчает углубленный анализ отдельных примеров, одновременно позволяя пользователям визуально просматривать и гибко разрезать данные. Это позволяет пользователям выявлять нежелательные закономерности, формулировать гипотезы о поведении модели и получать информацию для ее улучшения. LLM Comparator интегрирован в платформы оценки LLM от Google и имеет открытый исходный код."

См. также другие публикации, посвященные LLM

5G RedCap

5G RedCap и его преимущества для IoT. В первую очередь, в автомобильном секторе

Угрозы ИИ

отсюда

Фишинговые фичи

Интересный подход к определению фишинговых URL

см. также другие публикации по теме фишинг

Есть ли приватность у LLM?

С быстрым развитием искусственного интеллекта большие языковые модели (LLM) достигли значительных прогрессов в обработке естественного языка. Эти модели обучаются на обширных наборах данных, чтобы демонстрировать мощные возможности понимания и генерации языка в различных приложениях, включая машинный перевод, чатботов и агентов. Однако LLM выявили множество проблем конфиденциальности и безопасности на протяжении всего своего жизненного цикла, привлекая значительное академическое и промышленное внимание. Более того, риски, с которыми сталкиваются LLM, значительно отличаются от тех, с которыми сталкиваются традиционные языковые модели. Учитывая, что в текущих исследованиях отсутствует четкая таксономия уникальных моделей угроз в различных сценариях, мы подчеркиваем уникальные угрозы конфиденциальности и безопасности, связанные с пятью конкретными сценариями: предварительное обучение, тонкая настройка, системы генерации дополненного поиска, развертывание и агенты на основе LLM. Рассматривая характеристики каждого риска, этот опрос описывает потенциальные угрозы и контрмеры. Исследования ситуаций нападения и защиты могут предложить возможные направления исследований, позволяющие большему количеству областей извлечь выгоду из LLM. - отсюда

См. также другие публикации, посвященные LLM

Архитектурные шаблоны для ПО