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Polarity Blindness in LLM Safety: A Systematic Study of Negation, Antonym Substitution, and Adversarial Framing

arXiv自然语言 2026-11-10 13:00 13 阅读 查看原文

极性盲点:语言模型安全的新挑战

研究背景:在自然语言处理(NLP)任务和多模态任务中,否定(Negation)一直是语言模型面临的持久挑战。研究表明,这种弱点可能会破坏大型语言模型(LLM)的安全护栏,其根源在于一种被称为“极性盲点”(polarity blindness)的结构性漏洞。

所谓极性盲点,指的是模型在经过改变极性的语言转换后,无法识别其中的有害意图。

研究方法

研究者探讨了两种形式的极性反转,并使用同义词替换作为极性保持的对照:

  • 极性反转形式:语法否定(grammatical negation)、反义词替换(antonym replacement)
  • 对照条件:同义词替换(synonym replacement,保持极性不变)
  • 测试变量:对抗性文本包装(adversarial textual wrapper)是否放大了这些失效

实验设置与结果

实验规模:使用包含260个提示的基准测试,覆盖3个语种和10个最先进的LLM:

  • 模型数量:10个最先进的大型语言模型(LLM)
  • 测试语言:英语、西班牙语、捷克语(共3种语言)
  • 分层标准:按潜在有害程度分层(stratified by harmfulness potential)
  • 评估方法:在经过验证的0-5分危害量表上进行评估

关键发现:极性盲点影响了大多数被评估的模型。在最脆弱的模型中,平均危害分数达到了4.12。

结论与意义

这种效应在类型学上不同的否定系统中持续存在,这表明极性盲点反映了语义鲁棒性(semantic robustness)的更广泛局限,而非特定语言或语法特有的失败。