论文

QuantileMark:LLM 的消息对称多位水印

QuantileMark: A Message-Symmetric Multi-bit Watermark for LLMs

模型推理解码与生成控制

摘要

随着 大语言模型 成为内容生成的标准后端,实际来源越来越需要多位水印。在提供商内部部署中,一个关键要求是消息对称性:消息本身不应系统地影响文本质量或验证结果。词汇分区水印可以打破低熵解码中的消息对称性:一些消息被分配大部分概率质量,而另一些则被迫使用尾部词元。这使得嵌入质量和消息解码精度依赖于消息。我们提出了 QuantileMark,一种白盒多位水印,它将消息嵌入连续累积概率区间 $[0, 1)$ 内。在每一步中,QuantileMark 都会将此间隔划分为 $M$ 等质量箱,并严格从分配给目标符号的箱中进行采样,从而确保固定的 $1/M$ 概率预算,而不管上下文熵如何。为了进行检测,验证者在教师强制下重建相同的分区,计算潜在箱的后验,并聚合证据以进行验证。我们证明了消息无偏性,该属性确保在对消息进行平均时恢复基本分布。这为生成侧对称性提供了理论基础,而等质量设计还促进了检测侧消息之间证据强度的统一。 C4 延续和 LFQA 的经验结果表明,与强基线相比,多位恢复和检测鲁棒性有所提高,对生成质量的影响可以忽略不计。我们的代码可在 GitHub (https://github.com/zzzjunlin/QuantileMark) 上获取。