ИИ-агенты под контролем: новая система диагностики безопасности

Автор: Денис Аветисян


Представлена AgentDoG — платформа для оценки и повышения безопасности автономных ИИ-агентов, способная предвидеть и предотвращать нежелательное поведение.

🚀 Квантовые новости

Подключайся к потоку квантовых мемов, теорий и откровений из параллельной вселенной.
Только сингулярные инсайты — никакой скуки.

Присоединиться к каналу
Оценка точности модели AgentDoG на трех эталонных наборах данных для бинарной классификации безопасности и на ATBench для гранулярной классификации демонстрирует ее превосходство над существующими универсальными и защитными моделями в выявлении небезопасного поведения.
Оценка точности модели AgentDoG на трех эталонных наборах данных для бинарной классификации безопасности и на ATBench для гранулярной классификации демонстрирует ее превосходство над существующими универсальными и защитными моделями в выявлении небезопасного поведения.

В статье описывается AgentDoG — фреймворк, включающий таксономию рисков, эталонный набор тестов ATBench для анализа траекторий и методы смягчения опасных действий ИИ.

Автономные агенты на базе ИИ, несмотря на свой потенциал, создают новые риски, связанные с непредсказуемым взаимодействием с окружением. В данной работе представлена система ‘AgentDoG: A Diagnostic Guardrail Framework for AI Agent Safety and Security’, предлагающая диагностический подход к обеспечению безопасности агентов. Ключевым результатом является разработка структурированной таксономии рисков, эталонного набора данных ATBench для оценки безопасности и фреймворка AgentDoG, способного выявлять причины нежелательного поведения агентов на уровне траектории. Сможем ли мы, используя подобные инструменты, обеспечить надежное и прозрачное функционирование ИИ-агентов в сложных сценариях взаимодействия?


Временные Парадоксы: Вызовы Безопасности в Эпоху Автономных Агентов

По мере того, как искусственный интеллект становится все более сложным и автономным, возникают новые вызовы в области безопасности, выходящие далеко за рамки традиционных задач обработки естественного языка. Если ранее акцент делался на оценке отдельных ответов или действий, то теперь необходимо учитывать поведение агента в динамичных и непредсказуемых средах. Современные ИИ-агенты способны к длительным взаимодействиям, планированию и самообучению, что создает риски, не связанные с простыми ошибками в понимании языка. Эти риски включают непредвиденные последствия долгосрочных стратегий, уязвимости к манипуляциям и потенциальные нарушения этических норм. Поэтому для обеспечения надежности и безопасности ИИ требуется комплексный подход, учитывающий не только лингвистические аспекты, но и способность агента к адаптации, обучению и взаимодействию с окружающей средой.

Существующие методы оценки безопасности искусственного интеллекта часто концентрируются на анализе отдельных ответов или действий агента, игнорируя потенциальные риски, возникающие в процессе длительного взаимодействия с окружающей средой или пользователем. Такой подход оказывается недостаточным, поскольку не учитывает кумулятивный эффект ошибок или непредвиденных последствий, которые могут проявиться только в ходе развернутой последовательности действий. В результате, агент, кажущийся безопасным при изолированной проверке, способен продемонстрировать опасное поведение в динамичной, реальной обстановке. Необходимо переходить к оценке не отдельных результатов, а целостных траекторий поведения агента, учитывая контекст, временную зависимость действий и возможность возникновения сложных, нелинейных эффектов.

В настоящее время, для эффективной минимизации рисков, связанных с развитием искусственного интеллекта, необходимо переходить от оценки отдельных ответов агента к анализу полных траекторий его взаимодействия с окружающей средой. Традиционные методы, фокусирующиеся на изолированных результатах, не позволяют выявить потенциальные опасности, которые могут проявиться в долгосрочной перспективе. Изучение последовательности действий агента, его адаптации к изменяющимся условиям и принятых решений в контексте разворачивающейся ситуации, позволяет прогнозировать нежелательные последствия и разрабатывать превентивные меры. Такой подход, ориентированный на динамику поведения, а не на статичные выводы, является ключевым для создания действительно безопасных и надежных интеллектуальных систем, способных эффективно функционировать в сложных и непредсказуемых средах.

Для создания действительно надежных интеллектуальных агентов, первостепенное значение имеет понимание глубинных причин небезопасного поведения, а не просто констатация его проявлений. Исследования показывают, что непредсказуемые или вредоносные действия агента зачастую являются следствием сложных взаимодействий между его архитектурой, данными обучения и средой, в которой он функционирует. Выявление этих базовых факторов, будь то предвзятость в данных, недостатки в алгоритмах принятия решений или неадекватное моделирование окружающей среды, позволяет перейти от реактивного исправления ошибок к проактивному проектированию систем, способных предвидеть и предотвращать потенциальные риски. Такой подход требует междисциплинарных усилий, объединяющих знания в области искусственного интеллекта, психологии, социологии и теории безопасности, чтобы обеспечить не только техническую надежность, но и соответствие этическим нормам и общественным ценностям.

Предлагаемый конвейер синтеза траекторий обеспечивает безопасность агента на протяжении нескольких шагов, используя трёхэтапный планировщик.
Предлагаемый конвейер синтеза траекторий обеспечивает безопасность агента на протяжении нескольких шагов, используя трёхэтапный планировщик.

AgentDoG: Диагностический Инструментарий для Проактивной Безопасности

Система AgentDoG представляет собой новую систему защиты для обеспечения безопасности агентов, основанную на трехмерной таксономии рисков. Данная таксономия классифицирует потенциальные угрозы по трем ключевым параметрам: источнику риска (например, ошибка в коде, неверные входные данные), типу сбоя (например, выход за пределы допустимых действий, неверная интерпретация информации) и потенциальному вреду (например, финансовые потери, нарушение конфиденциальности). Такая детализация позволяет проводить точную диагностику рисков и выявлять конкретные причины возникновения небезопасных действий агента, что является основой для разработки эффективных мер по смягчению угроз.

Таксономия AgentDoG классифицирует риски, связанные с агентами, по трем ключевым параметрам: источнику возникновения (например, ошибка в коде, неверные входные данные), типу сбоя (например, выход за пределы допустимых значений, логическая ошибка) и потенциальному ущербу (например, финансовые потери, физический вред). Такая детализация позволяет проводить гранулярную диагностику рисков, определяя конкретные причины и последствия потенциально опасных действий агента. В ходе тестирования, система продемонстрировала точность до 59.2% в выявлении и категоризации рисков по указанным параметрам, что подтверждает эффективность подхода к проактивной оценке безопасности.

Модуль Agent XAI в составе AgentDoG обеспечивает трассировку небезопасных действий агента до конкретных шагов его траектории выполнения. Это достигается путем анализа последовательности действий и выявления причинно-следственных связей между отдельными шагами и возникновением небезопасной ситуации. Механизм трассировки позволяет установить, какие конкретно действия привели к нежелательному исходу, что способствует более глубокому пониманию причин возникновения проблем и повышает прозрачность работы агента. Такой подход облегчает процесс отладки, позволяет выявлять уязвимости в логике агента и способствует разработке более надежных и безопасных систем.

Для обеспечения надежной оценки и обучения системы AgentDoG используется конвейер синтеза данных, генерирующий разнообразные и всесторонние траектории действий агента. Этот конвейер позволяет создавать широкий спектр сценариев, охватывающих различные условия и ситуации, что критически важно для выявления потенциальных уязвимостей и повышения устойчивости системы. Синтез данных включает в себя варьирование параметров среды, начальных условий и стратегий агента, обеспечивая генерацию репрезентативного набора траекторий, необходимых для всестороннего тестирования и обучения модели. Полученные данные используются для оценки эффективности диагностических механизмов и улучшения способности AgentDoG к проактивной безопасности.

Таксономия безопасности агентов структурирована вокруг трех ортогональных измерений, определяющих способность агента к самосохранению и соответствию намерениям.
Таксономия безопасности агентов структурирована вокруг трех ортогональных измерений, определяющих способность агента к самосохранению и соответствию намерениям.

Валидация и Сравнение с ATBench и Другими Эталонами

ATBench представляет собой эталонный набор данных, предназначенный для оценки безопасности агентов на уровне траекторий. Набор данных включает в себя разнообразные сценарии, охватывающие различные ситуации и среды, и содержит подробные аннотации, идентифицирующие потенциальные риски и опасности. Эти аннотации включают в себя информацию об источниках риска, типах отказов и потенциальном реальном вреде, что позволяет проводить количественную оценку безопасности агентов и сравнивать различные подходы к обеспечению безопасности. Разнообразие сценариев и детализация аннотаций делают ATBench ценным инструментом для разработчиков и исследователей в области безопасности искусственного интеллекта.

Фреймворк AgentDoG демонстрирует передовые результаты в оценке безопасности агентов, превосходя существующие решения в классификации траекторий на предмет безопасности. В частности, AgentDoG достигает точности 55.3% в определении источника риска (Risk Source), 54.8% в идентификации режима отказа (Failure Mode) и 59.2% в определении реального вреда (Real-world Harm) при использовании эталонного набора данных ATBench. Данные показатели подтверждают способность AgentDoG эффективно выявлять и классифицировать потенциально опасные сценарии, что делает его важным инструментом для разработки и оценки безопасных систем искусственного интеллекта.

Эффективность предложенной системы оценки безопасности агентов подтверждается не только на наборе данных ATBench, но и на совместимости с другими популярными датасетами, такими как R-Judge и ASSE-Safety. При оценке на R-Judge система демонстрирует показатель F1-меры в 92.7%, а на ASSE-Safety — 83.4%. Данные результаты указывают на обобщающую способность разработанного подхода к различным сценариям и типам данных, что повышает его практическую ценность и надежность при оценке безопасности автономных агентов.

В ходе оценки на бенчмарке ATBench, AgentDoG продемонстрировал точность в 55.3% при определении источника риска (Risk Source), 54.8% — при определении режима отказа (Failure Mode) и 59.2% — при определении реального вреда (Real-world Harm). Данная система также обеспечивает бесшовную интеграцию с моделями фильтрации безопасности, такими как LlamaGuard и Qwen3Guard, в процессе оценки траекторий, что позволяет комплексно оценивать и повышать безопасность агентов.

Анализ атрибуции выявил, что, в отличие от базовой модели Qwen3-4B-Instruct-2507, AgentDoG-Qwen3-4B правильно определяет ошибочный шаг внутреннего рассуждения (<span class="katex-eq" data-katex-display="false">Step 4</span>) как ключевой фактор, приведший к небезопасному предположению, в то время как базовая модель ошибочно связывает решение с менее значимым логом успешного выполнения (<span class="katex-eq" data-katex-display="false">Step 5</span>).
Анализ атрибуции выявил, что, в отличие от базовой модели Qwen3-4B-Instruct-2507, AgentDoG-Qwen3-4B правильно определяет ошибочный шаг внутреннего рассуждения (Step 4) как ключевой фактор, приведший к небезопасному предположению, в то время как базовая модель ошибочно связывает решение с менее значимым логом успешного выполнения (Step 5).

К Более Безопасному Искусственному Интеллекту: Значение и Перспективы Развития

Система AgentDoG знаменует собой фундаментальный сдвиг в подходах к обеспечению безопасности искусственного интеллекта. Вместо традиционной практики реагирования на проявления небезопасного поведения, она предлагает перейти к проактивной диагностике и предотвращению проблем на этапе разработки. Вместо того чтобы просто устранять последствия, AgentDoG стремится выявить первопричины, приводящие к нежелательным результатам, что позволяет целенаправленно совершенствовать дизайн агентов и повышать их надежность. Этот переход от реактивных мер к превентивным позволяет не только минимизировать риски, но и создавать более предсказуемые и контролируемые системы искусственного интеллекта, способные к безопасному функционированию в различных средах и задачах.

В основе подхода AgentDoG лежит возможность выявления первопричин небезопасного поведения искусственного интеллекта, что открывает путь к целенаправленным вмешательствам и усовершенствованию архитектуры агентов. Вместо простого реагирования на проявления опасности, система позволяет диагностировать скрытые факторы, приводящие к нежелательным результатам. Это дает возможность не просто устранять последствия, но и предотвращать их возникновение, модифицируя алгоритмы и структуры данных таким образом, чтобы исключить потенциальные риски. Такой подход способствует созданию более надежных и предсказуемых ИИ-систем, адаптированных к конкретным задачам и требованиям безопасности, что особенно важно в критически важных областях применения.

Принципы, лежащие в основе AgentDoG, не ограничиваются конкретной архитектурой или областью применения искусственного интеллекта. Данный подход к диагностике и предотвращению небезопасного поведения может быть успешно адаптирован к широкому спектру ИИ-систем, от робототехники и автономных транспортных средств до систем принятия решений в финансах и здравоохранении. Это достигается за счет фокусировки на выявлении коренных причин проблем безопасности, а не просто на реагировании на их проявления. Распространение этих принципов способствует внедрению более осознанных практик разработки, где безопасность рассматривается не как надстройка, а как неотъемлемая часть процесса создания ИИ, позволяя создавать системы, которые изначально более надежны и предсказуемы в различных сценариях.

Перспективные исследования направлены на полную автоматизацию процесса диагностики, лежащего в основе AgentDoG, что позволит существенно ускорить выявление потенциально опасного поведения искусственного интеллекта. Планируется интеграция данной системы с конвейерами непрерывного обучения, что обеспечит постоянный мониторинг и адаптацию стратегий безопасности в процессе эксплуатации. Это позволит не просто реагировать на возникающие проблемы, но и предвидеть их, корректируя алгоритмы обучения и предотвращая появление небезопасных шаблонов поведения. В результате, искусственный интеллект сможет не только учиться, но и развиваться, сохраняя при этом высокий уровень безопасности и надежности на протяжении всего жизненного цикла.

Обучение AgentDoG происходит на основе инструкций, включающих четыре компонента, направленных на генерацию требуемого результата в заданном формате.
Обучение AgentDoG происходит на основе инструкций, включающих четыре компонента, направленных на генерацию требуемого результата в заданном формате.

Исследование, представленное в данной работе, акцентирует внимание на важности понимания траекторий поведения агентов и выявления потенциальных рисков. Разработка AgentDoG, как диагностического инструмента, позволяет оценить безопасность и надежность ИИ-систем на различных этапах их функционирования. Это особенно важно, учитывая, что, как однажды заметил Эдсгер Дейкстра: «Программирование — это не столько искусство создания программ, сколько искусство организации сложности». В контексте агентных ИИ, где сложность возрастает многократно, понимание и управление этой сложностью становится ключевым фактором для обеспечения безопасного и предсказуемого поведения систем. Создание надежной таксономии рисков и бенчмарков, таких как ATBench, является важным шагом на пути к созданию действительно безопасных и выстраиваемых ИИ-агентов.

Что впереди?

Представленная работа, стремясь к диагностике и ограничению рисков в автономных системах, лишь обозначает горизонт, а не достигает его. Классификация угроз, хотя и структурирована, неизбежно будет фрагментироваться по мере эволюции самих агентов. Системы, как известно, стареют не из-за ошибок в коде, а из-за неумолимости времени, и любая таксономия, претендующая на полноту, обречена на устаревание. Предложенный эталон ATBench — это, безусловно, шаг вперед, но стабильность, которую он демонстрирует, может оказаться лишь временной задержкой перед лицом непредвиденных сценариев.

Более глубокий анализ траекторий поведения агентов, безусловно, важен, однако истинная сложность заключается не в предсказании что произойдет, а в понимании почему. Агент может действовать «безопасно» в рамках текущих тестов, но это не гарантирует устойчивость к адаптивным атакам или неожиданным взаимодействиям в реальном мире. Необходимы исследования, направленные на моделирование не только внешнего поведения, но и внутренних процессов принятия решений, чтобы выявить скрытые уязвимости.

В конечном итоге, вопрос заключается не в создании идеального «стража» для ИИ, а в признании того, что полная безопасность — это иллюзия. Более продуктивным путем представляется развитие систем, способных к самодиагностике, самокоррекции и, возможно, даже к принятию контролируемого «провала» в качестве механизма обучения. Всё же, системы стареют, и умение достойно стареть — вот истинный вызов.


Оригинал статьи: https://arxiv.org/pdf/2601.18491.pdf

Связаться с автором: https://www.linkedin.com/in/avetisyan/

Смотрите также:

2026-01-28 13:29