SURE:构建可信 AI 的安全框架
研究提出 SURE(A Safe and Unified AI Framework foR Everyone)框架,用于按国家、文化和企业政策定制 AI 安全属性并加以保障。该框架建立对抗性提示词分类体系并据此构造提示词,定义理想 AI 回复模板与绝对安全评分方案,再通过数据集进行 AI 对齐。在多种基座模型上的实验验证了 SURE 的有效性,论文已被 KDD 2025 EAI Workshop 接收。
研究提出 SURE(A Safe and Unified AI Framework foR Everyone)框架,用于按国家、文化和企业政策定制 AI 安全属性并加以保障。该框架建立对抗性提示词分类体系并据此构造提示词,定义理想 AI 回复模板与绝对安全评分方案,再通过数据集进行 AI 对齐。在多种基座模型上的实验验证了 SURE 的有效性,论文已被 KDD 2025 EAI Workshop 接收。
论文研究 LLM 服务在推理层面临的对抗性交互,包括越狱、拒绝服务与知识蒸馏攻击,并以假设的前沿实验室 Five Elements Inc. 为例展开。由于缺少公开的对抗性 LLM 使用标注数据集,作者提出结构因果模型(SCM)生成带标签的用户会话数据集,包含协同多账号活动、平台反馈和三个层级的标签可观测性。在该数据集上训练的梯度提升检测器对 oracle 标签的二元分类 AUPRC 达 0.993,但面对真实 Trust & Safety 团队持有的运营标签时 AUPRC 仅 0.313,说明检测器比用于评估它的标签更准确。攻击类型归因方面,朴素 argmax 受 98% 良性先验主导,macro-F1 仅 0.295,改用简单阈值决策引擎后提升到 0.489 且不损失准确率。数据集已公开。
研究者提出 Self-Evolving Defense(SED),一个免训练框架,把有害的智能体轨迹蒸馏为可复用的安全策略,不更新模型权重,并在未来任务中检索相关策略以持续适应新攻击。作者在 DeepSeek V4 Flash、GLM 5.2 和 Kimi K3 三个开源模型、覆盖越狱、提示注入和不安全代码生成的八个基准上测试 SED。结果显示,SED 将 AGENTDOJO 上的定向提示注入成功率降至 0.42%,最佳基线防御为 3.7%;在 HARMBENCH 上把自适应 X-TEAMING 攻击成功率控制在 7.8%,最佳基线为 35.2%,同时保持良性任务效用。论文共 39 页、6 张图,代码已公开。
研究提出 constitutional adapters(CAs),把符合宪法原则的行为从合成语料蒸馏进低秩适配器和 steering vector,训练中从未见过有害请求或越狱样本。用宪法训练对象减去对照训练对象后,越狱防御成功率和测得对齐度提升,在长上下文和多轮攻击下优于提示词与 steering 基线。CAs 可在基座模型上训练、零样本迁移到后训练 checkpoint,并在推理时缩放以在防御与良性合规之间可预测地权衡。作者将其定位为 API 部署中轻量、可移植、可调的干预手段,论文共 38 页、14 图、10 表。
研究者提出 ACTR 框架,通过强化推理大语言模型已有的安全推理来提升多语言安全对齐。方法先用 think gap score(TGS)比较不同语言下推理痕迹对注意力输出的归一化贡献,并用推理痕迹替换衡量跨语言安全差距;再用越狱查询语料,通过神经元掩码引起的回答表示变化评估神经元重要性,对比开启与关闭推理时的高重要性神经元集合,识别支撑安全推理的安全 think 神经元;最后提出 neuron-selective consistency optimization(NSCO),用冻结的评判模型奖励推理痕迹与回答在安全类别上的一致,只更新选定神经元相关参数,无需人工标注回答或偏好数据。
研究者在多轮对话场景下评估了基于梯度的越狱检测器 GradSafe,并扩展出 Context Window Scanner,用固定大小用户轮次窗口的最大分数作为整段对话得分。
分子多模态模型在纯文本与图条件输入下均存在显著越狱漏洞,安全鲁棒性需跨输入模态成立并兼顾安全、过度拒答与效用。为此研究者构建 SafeMolBench 基准,含 3702 个样本、覆盖 618 种独特危险分子,分为危险有害、危险允许与效用回放三个子集。基于该基准提出的参数高效对齐框架 SafeMol 联合优化两种模态的轻量模块,用 MMD 做分布级表示对齐并显式建模分子危险性与有害操作意图,实验显示攻击成功率下降数十个百分点,同时保持较低过度拒答与分子任务效用。
AnchorRep 通过轻量 LoRA 适配器把被防御模型对有害提示的内部表征推离冻结锚模型的表征,从而抵御跨模型对抗迁移攻击。训练只用少量有害提示,不需要对抗样本。在五个模型、四个架构家族上,该方法把 2,000 次迁移攻击的攻击成功率降到不超过 1.1%,其中两个模型为 0%,Mistral 上的降幅最大,从 36% 降至 1.1%。论文指出既有防御虽能降低迁移,但代价高,最多导致 77% 的良性输出退化,或使过度拒答上升最多 18%;由于标准拒答指标无法捕捉这类良性乱码输出,作者提出 Benign Garble Rate 来量化。该工作为 NeurIPS 2026 论文,代码、配置和日志已公开。
论文将针对全双工语音对话智能体的不可感知攻击形式化为在载体语音心理声学掩蔽阈值之下的加性扰动优化,目标包括定向语义劫持、响应抑制和策略越狱。在未防御的 Moshi 类智能体上,白盒攻击成功率最高达 91.7%。作者提出心理声学对齐潜空间平滑(PALS),在残差向量量化潜空间接口注入由局部码本协方差塑形的各向异性高斯噪声,输入噪声由掩蔽阈值塑形以约束攻击者,并用 Kullback-Leibler 一致性目标训练。PALS 无推理时开销,将劫持降至 8.3%、静音降至 11.2%、越狱降至 9.1%,干净质量损失在 2.3% 以内。其蒙特卡洛平滑变体可认证的椭球潜空间半径最高为 0.616,经验鲁棒性远超这一保证下限。
针对人脸识别模型易受对抗性语义编辑(如轻微老化或姿态变化)攻击的问题,研究者提出语义攻击 BoundStyle,在 StyleGAN 潜空间中最大化误分类率,攻击成功率高的同时比现有 SOTA 攻击快约 9.5 倍。基于 BoundStyle 构建的对抗训练方案 StyleAT 采用低预算攻击变体,却能防御更强和未见过的语义攻击。在两个训练中未见的数据集和七个模型上,StyleAT 提升了针对 SOTA 攻击的鲁棒准确率,并在多种设置下优于常见防御方法。
论文提出 CASCADE 决策框架,在直接、黑盒、单轮攻击的统一威胁模型下,系统研究 LLM 越狱防御在流水线阶段内与跨阶段的组合效果。研究用带受控查询预算的攻击成功率公式和明确的公平性规则统一评估口径,覆盖 19 种攻击与 15 种防御。结果显示没有单一防御在所有场景下最优,但精心选择的组合能在效用损失极小的前提下取得显著安全提升,并据此给出分层防御流水线的实用建议。该工作已被 EMNLP 2026 Findings 接收。
作者指出,基于同态加密的大语言模型推理存在一个安全漏洞:服务端在无法接触明文的情况下,既看不到客户端提交的提示词,也看不到模型生成的回复,因此恶意客户端的越狱攻击难以被检测或拦截,甚至可能完全不被服务端察觉。为此作者提出 HE-Guardrail 框架,在加密数据上完整执行护栏机制,并以同态方式控制目标模型的回复是否返回给客户端。该框架以 Llama Guard、JBShield 和 GradSafe 三种代表性护栏进行实例化,结果显示其在密文域中能较接近地复现对应明文护栏的判定,并在安全性、效率与可用性之间呈现不同的权衡。
研究系统考察了多模态大推理模型(MLRM)从日常照片推断用户地理位置带来的隐私泄露,发现基于拒答的防护严重不足,精心构造的越狱提示词可将模型响应率提高到 100%。作者指出,现有在像素空间注入不可见扰动的防御受结构性限制,黑盒迁移性下降且出现明显视觉伪影。为此提出一种基于扩散模型的主动防御框架,在反向采样过程中向扩散模型隐空间注入扰动,直接作用于高层语义表示,并以与 GPS 坐标对齐的 GeoCLIP 作为代理模型定位和破坏 MLRM 用于位置推断的地理信号。该方法在保持图像感知质量的同时获得更强的黑盒迁移性,便于在社交媒体平台集成。该工作已被 NDSS 2027 接收。
论文提出用 cunning questions 培养大语言模型的警觉性,这类问题不一定与安全相关,但包含误导性前提、非常规推理或细微不一致。作者假设学会识破这类推理陷阱可以迁移到安全关键场景。实验显示,Cunning 训练提升了对分布外越狱攻击的鲁棒性,并增强了后续安全微调的效果;将其加入现有最先进的安全对齐流程后,在九个骨干模型与基准组合上把平均 ASR 从 17.40% 降至 15.05%。匹配安全微调后的轨迹分析表明,安全判断更可能在有害规划开始前主导模型响应。论文还给出条件性理论分析,刻画从 cunning 数据学到的不变性何时能迁移到安全相关输入。
SPARK 是一个两阶段框架,通过在 prefill 阶段修复多模态 KV 记忆来降低视觉语言模型的越狱风险,且不修改推理时的模型参数。第一阶段用一次性诊断适配器定位多模态 key 和 value 表征中与危害相关的方向,第二阶段将这些方向投影剔除、学习轻量残差修复,并用图像结构先验锚定修复后的 key 以保持视觉接地。方法按 head 级系数混合修复与原始记忆,该系数由干预相关子空间能量决定,推理时无需显式危害分类器。
论文指出,个人 AI 智能体现有的隐私防御靠后端 LLM 在攻击者可控的同一对话上下文中自行判断是否披露敏感信息,使防御机制与攻击面重合。作者提出三种无需提示注入、仅靠普通交互即可实施的攻击:把信息提取包装成协作任务(Collaborative Workspace Lure)、通过省略而非智能体写出的内容诱导披露(Semantic Obfuscation Attack)、把提取请求与披露拆到相互独立的通道(Channel Decoupling Attack),三者的泄露率都明显高于这些防御原本针对的攻击。据此作者提出 FLOWSEAL,在 LLM 上下文之外的工具层拦截器中,依据数据来源和带受控降密的信息流控制格执行保密。在三个基准、五种基于提示的基线和八种攻击(包括通过 MCP 执行真实工具调用的智能体)上,FLOWSEAL 把泄露率降到接近零(如 Collaborative Workspace Lure 从 52.2% 降到 0.5%),同时保持任务效用,且不依赖底层 LLM。
推荐理由论文给出三种无需提示注入即可绕过现有隐私防御的交互式攻击,并附各防御下的泄露率对比,便于评估 Agent 隐私防护的实际边界。
论文提出有害性传播动力学(HPD):对有害提示,最后一 token 隐状态在学得的危害方向上的投影随 Transformer 深度单调上升,而良性提示保持平坦或振荡,说明轨迹形状比单层快照更有信息量。基于此作者提出 HERALD,从跨层投影序列中提取斜率、曲率、单调性、起始层等七维特征,用 288 参数 MLP 分类;每层存一个 d 维方向(32 层、d=4096 模型约 262 KB),训练不需梯度计算,推理仅增加 2.6×10⁻⁶ 的 prefill FLOPs。
SRD-GUARD 是一个无需参数、黑盒的 LLM 越狱防御框架,通过语义改写与多模型共识评分暴露被角色扮演或虚构场景包装的隐藏意图。它对输入提示生成五个语义相关改写,在保留原始目标的同时去除多余情境包装,再由多个独立的 LLM 安全评分器在连续风险尺度上联合评估原始提示与改写版本。决策模块结合绝对风险阈值与原始、改写提示之间的相对风险变化,自适应地拦截、放行或警告请求。
研究者提出统一检测框架 SAFEGuard,用于检测基于优化的越狱攻击。该方法结合基于跨层分布距离与困惑度的混合流畅度测量,以及通过梯度匹配进行的有害语义分析。其依据的观察是:高流畅度提示仍保留与有害提示接近的恶意意图,而有害语义混淆的提示往往注入无意义 token 序列。评估显示 SAFEGuard 在不同优化型越狱上持续优于现有基线,准确率有显著提升。该论文发表于 EMNLP 2026。
AlcaTRAz 是一种基于规则树的提示级越狱防御,只作用于输入文本,不需要访问模型权重或内部结构,也无需修改或重训练目标模型。该方法自动学习一条可迁移的变换规则,在选定位置插入受控的字符级扰动,破坏越狱攻击所利用的结构规律,同时尽量保持模型对正常问题的表现。
论文提出 SEAL,一种训练期参数高效防御方法,通过在 MoE 的共享专家上附加即插即用适配器来提升全局安全对齐。作者指出,MoE 的安全依赖稀疏路由激活了哪些专家,攻击者可通过越狱提示、恶意微调和剪除安全关键神经元来颠覆这一选择,而现有防御多聚焦加固路由器,仍可能被非确定性的路由轨迹绕过。SEAL 利用始终激活的共享专家作为与路由无关的锚点,其变体 SEAL++ 在训练中加入正交约束以保留已有安全子空间。在三种对抗输入(有害提示、越狱、恶意微调)与是否剪枝神经元组合成的六类攻击场景中,SEAL 将攻击成功率最多降低 60%,在五项基准平均上的能力损失最多 1.4%,并可无缝集成路由器级防御。
HiveTraceGuard-Pro 是一个从 Qwen3-0.6B 经 LoRA 微调而来的 0.6B 生成式护栏,支持俄语和英语,用 safe/unsafe 二分类规则判定最终目标轮。在覆盖 19 个基准组(16 个公开)的对比中,其综合 key 为 0.7432,低于两个更高分护栏的 0.7641 和 0.7552;在 15 个模型对比中取得最高俄语鲁棒性 combined-F1(0.88)和俄语提示注入召回率(0.999),中位延迟 14.3 ms 为最低。整体 FPR 为 0.268、FNR 为 0.156,合并权重以 Apache-2.0 在 Hugging Face 发布,语料与评测集仍为内部。
Tripwire 是一种免训练防御方法,通过逐神经元假设检验并在错误发现率控制下识别安全特异性神经元,再用效用特异性过滤器排除对模型效用重要的神经元。识别后采用触发式钳制,将选定神经元固定在有害条件下的平均激活值上,注入内部有害输入信号以触发对齐阶段学到的拒答行为。该钳制有两种可证明等价的部署方式,即检测器门控的推理时干预和离线 bias-patch 权重编辑。在四个安全对齐 LLM 和四类代表性攻击上的实验显示,Tripwire 将平均攻击成功率降至最高 2.0%,在 MT-Bench 上的效用损失仅为 0.5% 至 5.3%,为所有防御方法中最小。代码已公开。
Yuvion LLM 提出将对抗鲁棒性与智能体能力列为一等目标的安全模型,通过五类功能性数据和三阶段训练流程应对语义伪装下的有害请求。其数据体系涵盖通用、安全域、对抗、智能体和合成专家数据,分别支撑语言能力、风险分类学、混淆变体(拼音替换、符号替代)、工具调用轨迹与长尾高风险场景覆盖。训练分三阶段推进:知识增强持续预训练内化细粒度审核政策,基于政策的监督微调加 GRPO 打磨决策边界,再以分解密集奖励稳定工具集成与检索增强的多步安全工作流。
针对 LLM 苏格拉底式导师在持续学生压力下逐渐放弃引导式提问、直接给出答案的"脚手架崩塌"问题,研究者提出 Scaffold-Preserving Representation Alignment 两阶段框架:先用监督微调预热,再结合轨迹加权直接偏好优化与锚定冻结参考状态的间隔保持表征损失。在 Qwen3-8B 上跨五个 STEM 学科和五种红队攻击策略评测,该方法将崩塌率降至 32%,平均崩塌起始延迟至九轮以上,并保持较低过度拒答。
NIST 高级科学家 Apostol Vassilev 在 IEEE Security and Privacy 发表论文,借助哥德尔 1931 年不完备定理给出数学证明:不存在一组有限的护栏能普遍抵御对抗提示,总能找到让 AI 无视规则的提示词。证明指出,AI 护栏如同建立在有限规则上的系统,攻击者可通过精心构造的提示绕过拒答机制,导致网络攻击、数据泄露和高度个性化钓鱼等现实风险。Vassilev 提出三要素应对路径:红队持续寻找新的对抗提示、针对新发现的提示持续更新加固护栏、以及在漏洞被利用时优先限制影响并快速恢复的运营韧性。他表示目标不是彻底解决问题,而是让攻击者寻找新漏洞的成本超过其资源,形成对攻击者经济上不可行的新平衡。论文题为 Robust AI Security and Alignment: A Sisyphean Endeavor?
推荐理由NIST 研究者用哥德尔不完备定理证明不存在能抵御所有对抗提示的有限护栏集合,并提出红队、持续更新与运营韧性三要素的应对路径。
DeepMind Safety Research 提出一致性训练,让模型对用户偏见或越狱包装等无关线索保持不变,分为输出层的 BCT 和内部激活层的 ACT。在 Gemini 2.5 Flash 上,BCT 将 ClearHarm 上的攻击成功率从 67.8% 降至 2.9%,ACT 降低越狱的效果较弱但几乎不增加对良性请求的拒答。
推荐理由DeepMind 提出用一致性训练替代静态 SFT 数据集,并给出在 Gemini 2.5 Flash 上降低越狱成功率的对比数据。