[論文レビュー] From ChatGPT to ThreatGPT: Impact of Generative AI in Cybersecurity and Privacy

Maanak Gupta, Charankumar Akiri+3 more|arXiv (Cornell University)|Jul 3, 2023

Ethics and Social Impacts of AI被引用数 55

ひとこと要約

本論文は、ChatGPT のような Generative AI (GenAI) がサイバーセキュリティとプライバシーに与える影響を調査し、攻撃ベクトル、ジェイルブレイク、防御戦略を詳述するとともに、社会的・法的影響を論じる。さらに ChatGPT と Bard を比較し、未解決の課題を整理している。

ABSTRACT

Undoubtedly, the evolution of Generative AI (GenAI) models has been the highlight of digital transformation in the year 2022. As the different GenAI models like ChatGPT and Google Bard continue to foster their complexity and capability, it's critical to understand its consequences from a cybersecurity perspective. Several instances recently have demonstrated the use of GenAI tools in both the defensive and offensive side of cybersecurity, and focusing on the social, ethical and privacy implications this technology possesses. This research paper highlights the limitations, challenges, potential risks, and opportunities of GenAI in the domain of cybersecurity and privacy. The work presents the vulnerabilities of ChatGPT, which can be exploited by malicious users to exfiltrate malicious information bypassing the ethical constraints on the model. This paper demonstrates successful example attacks like Jailbreaks, reverse psychology, and prompt injection attacks on the ChatGPT. The paper also investigates how cyber offenders can use the GenAI tools in developing cyber attacks, and explore the scenarios where ChatGPT can be used by adversaries to create social engineering attacks, phishing attacks, automated hacking, attack payload generation, malware creation, and polymorphic malware. This paper then examines defense techniques and uses GenAI tools to improve security measures, including cyber defense automation, reporting, threat intelligence, secure code generation and detection, attack identification, developing ethical guidelines, incidence response plans, and malware detection. We will also discuss the social, legal, and ethical implications of ChatGPT. In conclusion, the paper highlights open challenges and future directions to make this GenAI secure, safe, trustworthy, and ethical as the community understands its cybersecurity impacts.

研究の動機と目的

• GenAI の進化とそのサイバーセキュリティ状況の概要を提供する。
• ChatGPT を標的とする脆弱性と攻撃手法の特定（例：ジェイルブレイキング、プロンプトインジェクション）。
• ソーシャルエンジニアリング、フィッシング、自動化されたハッキング、マルウェア/コード生成など、GenAI がサイバー攻撃にどのように利用され得るかを探る。
• 自動化、脅威情報、セキュアコーディング、インシデント対応など、GenAI を活用した防御戦略を論じる。
• 社会的・法的・倫理的影響を検討し、GenAI システムを比較する（ChatGPT 対 Bard）。

提案手法

• サイバーセキュリティにおける GenAI の既存文献と使用例をレビューし、統合する。
• ChatGPT 固有の脆弱性とジェイルブレイク技術（DAN、SWITCH、CHARACTER Play）を分析する。
• ソーシャルエンジニアリング、フィッシング、自動化されたハッキング、ペイロードおよびマルウェア/コード生成を含む攻撃シナリオを実演する。
• 脅威情報、インシデント対応、セキュアコーディングにおける GenAI の防御用途を論じる。
• ChatGPT と Google Bard のセキュリティ機能を比較し、未解決の課題と今後の方向性を概説する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 GenAI が攻撃的・防御的観点の両方からサイバーセキュリティとプライバシーに与える主要な影響は何か？
• RQ2 ChatGPT に影響を与える脆弱性とジェイルブレイク技術は何か、攻撃者はそれらをどのように悪用できるか？
• RQ3 GenAI をどのように活用してサイバー防衛（自動化、脅威情報、セキュアコーディング）とインシデント対応を強化できるか？
• RQ4 プライバシー問題を含む、サイバーセキュリティにおける GenAI の社会的・法的・倫理的影響は何か？
• RQ5 セキュリティ機能とリスクの観点から、ChatGPT と Google Bard を比較するとどうなるか？

主な発見

• GenAI は攻撃的・防御的の両方のサイバーセキュリティ用途を可能にし、両刃の剣となる影響をもたらす。
• ChatGPT の脆弱性には、ジェイルブレイク（DAN、SWITCH、CHARACTER Play）、リバース心理学、プロンプトインジェクション、そして“escaping”動作を含み、セーフガードを回避し得る。
• GenAI によって可能になる攻撃シナリオには、ソーシャルエンジニアリング、特定対象へのフィッシング、自動化されたハッキング、ペイロード/マルウェア/コード生成、WAF 回避が含まれる。
• GenAI は脅威情報、インシデント対応の自動化、セキュアコード生成、倫理ガイドラインの策定を通じて防御を強化できる。
• 本論文は社会的・法的・プライバシーの影響を論じ、セキュリティ機能の観点から ChatGPT と Bard を比較し、未解決の課題と今後の方向性を概説する。