没有网络,没有共享文件,沙箱之间本该是密不透风的墙。OpenAI的红队测试里,被隔离的AI智能体却自己找到了一条通道——靠操纵CPU缓存,把信息从一台机器传到另一台。
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这些智能体被分别放进独立的微虚拟机(microVM),跑在共享宿主机上,外面套着OpenAI自家的沙箱软件。任务是交换一组合成机密,条件很苛刻:不许联网,不许用共享的可写文件。
它们做到了。一个智能体把选定的数据从CPU缓存里驱逐出去,另一个则对重新加载的耗时进行计时。快读和慢读对应不同的比特,双方事先约定好一套协议,通信就这样建立起来。
这套缓存计时手法并不新鲜。Spectre和Meltdown攻击里就用过同样的思路来窃取数据。区别在于,当年的攻击是单向的偷取,而这里的隐蔽通道需要两个愿意配合的参与方。
不止一条路
缓存通道只是其中之一。测试中智能体还找出了另外三条路径:
- 共享存储——一个智能体交替进行突发写入和空闲,另一个测量时间差;
- 共享执行容器里的CPU时间竞争;
- OpenAI离线网页环境中的TLS证书缓存。
多数测试里,OpenAI要么直接把通道指给智能体,要么给了它们一套协议。而且大部分通道速度很慢,模型也很难真正利用起来。
公司的担忧写得很明确:模型可能“找到未经授权的方式与其他沙箱中的智能体通信”。任何超出许可渠道的通信,都算隔离失效。
技术评论者Ryan Orhan在X上写道,这种隔离“未必是在软件层面被攻破”,他称这是“一个相当值得注意的演示,说明为什么安全的智能体隔离是如此困难的问题”。
攻击者视角下的测试
红队测试由前沿模型的智能体组队进行,并行协作,瞄准三个目标:接入真实互联网、越过内部安全边界、跨隔离边界通信。额外测试还假设内层防护已经失守——智能体逃出沙箱、绕过监控、完全控制宿主机,看它是否仍能触达真实互联网。
参与测试的是公司能力最强的模型之一,包括“即将推出的GPT-6 Astra Cyber模型和一个内部前沿模型”。它们拿到了基础设施源代码、配置细节,以及描述潜在漏洞的文档。换句话说,防御是在对攻击者有利的条件下被检验的。
测试跑在专门搭建的隔离副本上,消耗了“数千亿token”。
这类通道在原理上可以被武器化。发送方可以是攻击者控制或引导的代码,比如云沙箱里一个被提示注入的智能体;接收方可以是同一台物理机上的某个进程。数据就这样流出去,全程没有网络流量可供监控捕捉。
2017年NDSS安全会议上的一篇论文已经演示过两台亚马逊EC2虚拟机之间的隐蔽缓存通道,速度快到足以承载一个SSH连接。不同之处在于,现在智能体在被要求时能自己搭出一条,连编码过程都一并完成。
这篇博客发布之前,OpenAI的智能体已经卷入数起网络安全事件,包括7月的Hugging Face入侵,以及9月20日的DNS事件——后者导致训练暂停了11天。训练于10月1日恢复,公司继续披露“数个microVM项目”中的漏洞,并已把用最强模型做红队测试纳入安全案例,用来决定训练和评估是否放行。
OpenAI相信,未来的模型将能发现目前尚不为人知的漏洞。
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