给AI系统做“安全体检” 阿里发布自动化AI对抗平台

安全人员曾为某著名车企自动驾驶系统做过一次安全测试，用物理对抗攻击欺骗Autopilot车道检测系统，导致汽车在Autopilot不发出警告的情况下驶入错误车道。假如这是一场真实的攻击，后果不堪设想。事实上，AI系统如果没有足够的“免疫力”，甚至会被一张图片欺骗，如将停车标志识别为通行，在医疗应用中将有问题的医疗影像识别为正常图像等。

为帮助AI应用从源头构建安全性，阿里安全图灵实验室整理归纳了学界针对AI模型提出的32种攻击方法，以此为基础搭建了一个自动化AI对抗攻击平台CAA，帮助检测AI系统存在的安全漏洞。

经CAA“体检”后，AI安全专家可针对被检测AI的薄弱地带提出安全建议，助力AI鲁棒性（稳定性）检测，以此增强AI系统的安全性，近日，该研究成果被人工智能顶会AAAI2021接收。

相比业界此前提出的其他攻击工具箱，阿里图灵实验室研发的自动化对抗攻击平台CAA首度实现了对抗攻击的“工具化”。它让AI应用的使用者即使不具备任何专业领域知识的情况下，也可以进行AI模型的对抗攻击和鲁棒性测试。

此外，CAA还可预先评估待检测AI的特性，通过自动化搜索技术来合成多个攻击算法的组合，提升了现有模型攻击方法的性能和效率。阿里安全专家通过实验表明，CAA超越了最新提出的攻击方法，是可有效评估当前AI系统安全性的最强“攻击”。


以事前“攻击演练”检测AI系统的安全性，是当前提升安全AI的有效方法，也是阿里提出新一代安全架构，从源头构建安全的核心理念。但如果不知道目标模型的防御细节，研究者通常很难根据经验选择到对当前模型最优的攻击算法，从而难以验证“体检”的真实效果。

阿里安全图灵实验室算法专家箫疯表示，阿里安全首次提出将智能技术引入到对抗攻击中，使得所有攻击细节和参数作为一个黑箱，而攻击者只需要提供目标模型和数据，算法就会自动选择最优的攻击组合和参数。

以AI体检AI，以AI训练AI。萧疯认为，对识别黄、赌、毒等不良内容的安全检测AI而言，模型可靠性和鲁棒性显得尤为重要。目前，在鉴黄算法上，图灵实验室正在借此技术方法提升曝光、模糊、低画质等极端分类场景下的模型识别能力，并且逐渐提升模型在极端场景下的鲁棒性，为业界提供更安全可靠的AI算法能力。