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Toward a Secure Framework for Regulating Artificial Intelligence Systems

delete2025-10-01
delete0
PRE
AI
H
Haroon Elahi
N
Nian Liu
J
Jiatong Chen
F
Fengwei Zhang
DOI:10.1109/TDSC.2025.3616288delete
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摘要

摘要

En 中文
对高风险人工智能(AI)系统的监管是一个紧迫问题,但有效的技术基础设施仍然匮乏。本文通过识别开发AI系统监管技术框架的关键挑战,并针对这些挑战提出概念性、方法论和实践性的解决方案,以填补这一空白。在此方面,我们引入了AI的运行资格(operational qualification)概念,并提出了一种类似人类操作员认证测试的“时序自替换测试”(temporal self-replacement test),用于检验AI的运行资格。我们建议通过测量AI运行资格的关键运行属性来评估其监管适用性,并引入“运行资格评分”(operational qualification score)作为衡量AI监管适用性的实用指标。此外,我们设计和开发了一个用于AI监管的安全框架(Secure Framework for AI Regulation, SFAIR),该工具可利用所提出的测试和度量方法,自动、定期、安全地检验AI的运行资格并确认其监管适用性。SFAIR的关键优势包括其监管导向性、适应不断变化的监管要求的灵活性,以及符合“安全设计”原则。为实现此目标,除上述内容外,我们还引入了一种用于AI监管框架的新型威胁模型。考虑到已识别的威胁,我们利用随机化、掩码、加密方案和实时监控来保障SFAIR的操作安全。我们还利用AMD的“安全加密虚拟化-加密状态”(Secure Encrypted Virtualization-Encrypted State, SEV-ES)来增强系统安全性。我们通过展示SFAIR能够支持监管机构对开源高风险AI系统进行自动化、定期、安全的AI资格检验和监管适用性确认,验证了时序自替换测试的有效性和SFAIR的实用性。最后,我们将SFAIR的源代码公开发布。
Keyword:
High-risk AI
AI regulation
AI testing
qualification testing
secure-by-design
trustworthy AI

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IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing 封面图
IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing
IF:
7.5
论文数:
2.4K
被引数:
9.6K

机构

C
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1.5W
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