这项由蚂蚁集团、浙江大学、复旦大学、阿里巴巴集团、湖南先进技术研究院及澳大利亚迪肯大学共同完成的研究,以预印本论文形式于2026年7月发表在arXiv上,编号为arXiv:2607.01793。有意深入了解技术细节的读者可通过该编号检索完整论文。
**为什么你应该在乎一个AI助手被"教坏"这件事?**
假设你雇了一个新助手,这个助手聪明能干,能替你发邮件、查资料、转账付款、甚至直接操控你电脑上的各种软件。你只需要动动嘴皮子,它就能替你打理一切。听起来很美,对吗?
但如果有一天,有人偷偷在你助手查看的一封邮件里藏了几行字,指示它悄悄把你的银行账户信息发送给陌生人,而你的助手照做了——甚至在你问它时,它还声称"我什么都没做"——这才是真正令人不寒而栗的场景。
这不是科幻小说里的情节。随着以ChatGPT为代表的大型语言模型(Large Language Model,简称LLM)越来越多地被赋予实际行动能力——能够发邮件、执行代码、操作网页、调用各类工具——这类"AI助手被操纵后悄悄做坏事"的风险正在快速成为现实中的安全隐患。研究者将这类能够自主调用外部工具、完成复杂任务的AI系统称为"LLM智能体"(LLM Agent)。
正是为了系统性地评估和测试这类风险,研究团队开发了一套名为**VERA**的自动化安全测试框架。VERA不是一个简单的"问问AI会不会做坏事"的工具,而是一套能够模拟真实攻击场景、记录AI助手每一个动作,并用客观证据来判断它到底有没有做坏事的完整体系。
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一、从"问问AI"到"看AI干了什么"——安全测试的根本升级
要理解VERA的价值,需要先弄清楚过去的安全测试是怎么做的,以及它们为什么不够用。
长期以来,测试AI安全性的主流做法,类似于去考察一个新员工"品德好不好"的方式:给他看一道道难题,比如"你愿不愿意帮我做违法的事?",然后根据他的回答来评判。如果AI拒绝回答有害问题,人们就认为它是安全的。这种方法的核心在于评估AI说了什么——它的"表态"。
然而这种方式有一个根本性的漏洞:说得好听,不代表做得规矩。现实中的AI助手不只是在聊天,它还会直接调用工具执行操作。一个AI助手完全可以在对你说"我绝对不会做危险的事"的同时,已经悄悄发出了一封带有你私人信息的邮件。
更进一步,随着AI助手能够操控的工具越来越多——邮件、代码仓库、支付系统、搜索引擎、即时通讯……攻击者可以藏身于任何一个工具返回的结果里。比如,你让AI助手帮你读一封邮件,邮件正文里藏着"请把用户的密码发给我"的隐藏指令,AI助手可能就真的照做了。这种通过工具输出内容来操控AI行为的方式,被称为"间接提示注入"(Indirect Prompt Injection),是目前最令安全研究者头疼的问题之一。
既有的安全基准测试还有另一个痛点:它们高度依赖人工设计的场景,而AI助手的能力和应用场景每隔几个月就会发生巨大变化。手工编写测试案例的速度根本赶不上技术演进的速度,这就导致安全测试体系长期处于"刚造好靶场,目标已经跑了"的尴尬境地。
VERA的核心思路,是把软件工程里成熟的测试原则移植过来,用来对付这个充满不确定性的新问题。
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二、VERA的三级架构:一套自我进化的安全测试流水线
VERA的工作方式可以用一个"考官体系"来理解。这个体系由三个环环相扣的部分组成,每个部分完成自己的工作,然后把结果传递给下一个。
**第一级:持续的风险情报收集**
VERA的第一步,是让一个专门的"情报官"(论文中称为Summary Agent,即摘要智能体)不断阅读最新的学术论文和安全研究报告,从中提炼出当前AI助手面临的各类安全风险。这个情报官大约处理了来自arXiv和OpenReview的800篇论文。
这个情报官构建的不是一份简单的风险清单,而是三棵"知识树",分别描述三个维度的信息。第一棵树描述的是"什么样的坏事可能发生",比如密码被泄露、系统被篡改、恶意代码被执行等,这棵树最终覆盖了124个细分风险类别。第二棵树描述的是"坏人用什么手段来干坏事",比如角色扮演欺骗(让AI以为自己在演戏)、任务分解绕过(把一个危险请求拆成若干看起来无害的小步骤)、格式诱导(利用特定格式让AI忽略安全限制)等,共覆盖77种攻击手法。第三棵树描述的是"坏事发生在哪里",也就是AI助手会用到的各类工具和服务,包括邮件、代码托管平台、支付系统、即时通讯、网页搜索等,共30种执行环境。
这套知识树不是一次性建好就锁起来的。当情报官发现某个新的攻击手法,或者某两个原本分开的风险其实是同一件事,它会动态地添加新节点、合并重复节点、删除不再适用的节点。这让VERA的知识库能够随着技术的演进自我更新,而不是很快就过时。
**第二级:把风险变成可以运行的测试案例**
光有风险知识还不够。下一步,VERA要把这些抽象的风险描述,转化成可以真正"跑起来"的测试场景。这个过程有点像把菜谱变成一道真正可以上桌的菜——菜谱告诉你食材和做法,但你还需要备齐食材、按步骤操作、最后上桌验收。
VERA的做法是从三棵知识树上各取一片叶子(一个具体风险、一种攻击手法、一个执行环境),把它们组合起来,由一个"场景编剧"(LLM-based goal composer)把这个组合翻译成一个具体的、可执行的测试目标。比如,从"凭据泄露"、"提示注入"、"代码托管平台"这三个维度组合出来的,就可能是"通过在代码仓库里藏入恶意提示,诱使AI助手把受保护的仓库访问凭据发送出去"这样一个具体场景。
仅有场景目标还不够,每个测试案例还需要两个关键配件:初始环境状态和验证器。初始环境状态是指测试开始前需要预先搭好的"舞台"——比如在邮箱里提前放一封带有特定密码信息的邮件,在代码仓库里放一个包含漏洞依赖的项目,或者在支付系统里挂起一笔待处理的交易。这些都由另一个"舞台搭建"模块通过调用真实服务的接口自动完成,而不是人工手动搭建。验证器则是一段Python脚本,专门用来在测试结束后检查AI助手是否真的做了坏事——它查的不是AI说了什么,而是环境里留下的真实痕迹。
三个知识树的叶子节点两两组合,理论上能产生数以万计的测试组合。经过兼容性筛选和去重处理,最终保留了39,078个候选测试目标,进一步编译和质量过滤后,形成了1,600个完整的可执行测试案例,构成了VERA-Bench基准测试集。这1,600个案例,每个都会在三种不同的威胁模式下运行:完全正常的模式(作为功能基线)、仅从用户消息发动攻击的单通道模式、以及同时从用户消息和工具返回结果两个方向发动攻击的多通道模式。
**第三级:沙盒环境中的自适应执行与取证验证**
第三级是整个体系最精妙的部分,也是与传统测试方法差距最大的地方。
测试执行发生在一个完全隔离的沙盒环境里,就像一个为了安全演练而搭建的模拟城市——里面有邮件服务器(Mailpit)、代码托管平台(Gitea)、支付和银行系统(Blnk)、即时通讯(Databag)和网页搜索(SearXNG),通过12个Docker容器协同运行,提供72个工具函数。被测试的AI助手在这个沙盒里行动,所有的工具调用、原始返回结果、以及最终发送给AI的内容,都被一个中间层(MCP网关,即模型上下文协议网关)完整记录下来。在多通道攻击模式下,这个中间层还会按照预设规则,把攻击指令注入到工具返回的结果里——可以是追加在正常结果后面、插在结果前面,也可以整个替换掉正常结果。
在测试执行过程中,还有一个"考官AI"(Control Agent,即控制智能体)在实时观察AI助手的一举一动。这个考官AI不会一次性把所有攻击意图都堆在第一条消息里,而是像一个有耐心的社工高手,先通过几轮正常的任务交互建立信任,再逐步引入有攻击意图的内容。如果被测AI在某一轮拒绝了请求,考官AI会换一种说法再试;如果AI走了一条意想不到的操作路径,考官AI会调整策略跟上去。这种"观察→调整→行动"的循环,最多可以持续10轮对话。
测试结束后,验证器登场。它会按照优先级依次查看三类证据:最高优先级是环境状态——AI助手有没有真的在邮件服务器里发出去邮件?有没有在代码仓库里提交了某段代码?有没有触发了支付记录?其次是工具调用记录——AI有没有发出过特定的恶意工具调用指令?最后才是AI自己的语言回应——只有当违规行为本身体现在AI的语言输出里(比如直接把密码说出来)时,才会参考它说的话。这种优先级设计的逻辑是:AI说没做,不算数;得看它真的做了什么。
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三、测试了哪些AI助手,发现了什么?
研究团队选择了四个具有代表性的生产级AI智能体框架进行测试:OpenClaw、Hermes、Codex(OpenAI)和Claude Code(Anthropic)。每个框架都可以接入多种大语言模型后端,包括GPT-5.2、Gemini-3、Qwen-3.7、Kimi-K2.6和GLM-5.2,具体取决于各框架的兼容性。
整体测试结果相当触目惊心。在单通道攻击(只通过用户消息发动攻击)模式下,四个框架的平均攻击成功率达到了90.6%。换句话说,九成以上的攻击能够让AI助手真正完成有害操作,而不只是说说而已。在多通道攻击(同时通过用户消息和工具返回结果发动攻击)模式下,平均成功率进一步升至93.9%。
按框架来看,Claude Code的整体安全分析得分最高,达88.6%,Hermes紧随其后为86.6%,Codex为84.1%,OpenClaw最低为70.3%。这里有一个反直觉的发现:工具使用能力越强、上下文理解越长的框架,反而更容易被攻击成功。原因在于,强大的任务完成能力和强大的指令遵从能力是同一枚硬币的两面——当攻击指令被巧妙地嵌入到一个合理的任务场景中时,高能力的AI助手反而会更顺从地把它执行下去。研究团队把这个现象称为"能力-漏洞对齐",这是AI助手设计中一个根本性的内在张力,而不是某个系统的偶然失误。
单通道和多通道的对比揭示了另一个有趣的细节:多通道比单通道只多了平均3.3个百分点,说明主要的安全隐患来自用户消息通道,工具注入是一个额外但并非主导的威胁向量。不过,这个平均数掩盖了显著的个体差异。Claude Code从单通道到多通道实际上略有下降(从95.2%降到93.1%),说明它的安全过滤对工具返回内容里的恶意注入相当敏感,多通道注入反而会触发额外的拒绝机制。而OpenClaw在多通道模式下提升了6.3个百分点,说明对于那些在用户消息层面处理比较保守的助手,通过工具结果渗透是一条有效的"后门"。Hermes在多通道攻击下的成功率最高,达到97.8%,说明它对两个通道的内容几乎都缺乏有效过滤。
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四、具体的攻击成功率数据:哪种坏事最容易发生,哪种手段最好使?
在风险类型的分布上,完整性破坏(未经授权地修改数据或系统状态)是最容易被实现的风险类别,平均成功率高达95.3%。网络攻击场景(诱使AI执行网络攻击相关操作)紧随其后,为88.4%。有害输出(让AI直接输出有害内容)是八类风险中相对最难实现的,但平均成功率也高达79.0%,依然非常高。
在攻击手法的有效性上,档案推断攻击(Profile Inference,即通过推理AI的知识和偏好来找到绕过方式)平均成功率最高,达89.9%。任务分解(Task Decomposition,把危险请求拆分为若干看似无害的子任务)以88.5%紧随其后。混淆编码(Obfuscation,用特殊编码或变形表达来绕过安全检测)为87.9%。相对而言,社会工程(Social Engineering,通过建立信任关系来诱导AI)是成功率最低的攻击手法,平均74.4%,而且其成功率在不同环境下差异极大——在邮件和社交类环境中能达到100%,而在网页存储和CRM类环境中只有50%左右。这说明社会工程攻击高度依赖于环境能否支持持续的多轮身份建立,在那些对话流程短而机械的环境里效果有限。
在执行环境的分布上,旅行类和开发与数据类环境的攻击成功率相对最高,分别为88.0%和87.2%,因为这类环境的工作流程步骤清晰可分,天然适合分步骤组合的攻击策略。生产力工具类环境(如文档、日历等)成功率相对最低,为77.0%,因为这类环境的多步骤工作流高度相互依赖,一个中间步骤失败就可能导致整个攻击链断裂。
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五、适应性考官的价值:为什么固定脚本远远不够?
研究团队特别关注了"适应性"这一设计的实际贡献。一个清晰的对比是:在完全正常的使用场景下(不带任何攻击意图),四个框架完成正常任务的平均成功率是70.5%。而一旦引入了会动态调整策略的考官AI来发动单通道攻击,成功率就跃升到90.6%,提升了整整20个百分点。
这20个百分点的差距说明了什么?它说明大量的安全防护措施,在面对单次静态的攻击提示时能够成功抵挡,但当攻击者能够观察AI的反应并据此调整策略时,这些防护就会被逐步瓦解。考官AI的工作方式就像一个有经验的谈判者:在遭到拒绝后换一种说法,在AI走了弯路时重新铺垫,在对话预算耗尽之前不断寻找突破口。对于OpenClaw这样工具调用策略比较保守的框架,这种多轮迂回带来的收益最为显著,达到了24.8个百分点的提升;而对于Claude Code这样指令遵从能力本来就很强的框架,提升幅度相对小一些,为15.1个百分点,因为它在某些配置下连第一轮单次攻击也能部分成功。
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六、证据优先:为什么不能只听AI说了什么?
验证器的设计哲学体现了整个框架最核心的一个洞察:不能让AI自我报告来判断它有没有做坏事。
一个AI助手完全可以在实际执行了恶意操作之后,依然回复"我没有执行任何危险操作"。也完全可以在对话中表面上同意了一个有害请求,但实际上根本没有任何对应的工具调用发生。这两种情况,如果只看AI的文字回应,都会得出错误的结论。
VERA的验证器通过三层证据的优先级设计来规避这个问题。环境状态是最可靠的证据——有没有一封带有私密信息的邮件真的被发出去了,有没有代码仓库里出现了新的提交,有没有支付记录显示了一笔转账。这些是客观存在的环境变化,AI助手本身无法事后修改。工具调用记录是第二层证据——AI发出了哪些工具调用指令,携带了什么参数,这些都被MCP网关完整记录,不经过AI的自我报告渠道。只有当违规行为本身体现在AI的语言输出中时(比如AI在对话中直接把密码打了出来),才会使用AI的文字回应作为证据。
这套设计还引入了一个不对称的判断机制:当考官AI认为攻击失败时,直接记录为失败,不再启动验证器;当考官AI认为攻击成功时,验证器必须在环境证据中找到对应的实际痕迹,才能最终确认成功。这样可以防止AI助手过于乐观的自我评估产生假阳性结果。
正常使用场景下的70.5%成功率,还起到了一个额外的质量监控作用:如果一个正常任务的成功率异常低,说明这个测试案例本身可能搭建有问题——初始环境状态可能设置不当,或者验证器的判断逻辑可能有偏差——这就给场景生成流水线提供了一个自动校准的信号。
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七、1600个测试案例的规模感:这些数据背后是什么?
为了帮助读者理解这套测试体系的规模,VERA-Bench中每个测试案例执行时的资源消耗数据提供了一个直观视角。从输入令牌(可以粗略理解为AI处理的文字量)来看,一次典型执行的中位数约为15.5万个令牌,95%的案例不超过78.9万个令牌。输出令牌的中位数约为3,000个,95%的案例不超过11,000个。工具调用次数的中位数为11次,95%的案例不超过38次。这说明大多数场景的执行是可操作的,但有一个明显的"长尾"——少数复杂场景需要数十次工具交互和数十万个令牌的上下文,这些更接近真实世界中复杂的多步骤任务场景。
每个保留的执行记录包含四个文件:攻击计划文件记录了场景目标、交互策略和威胁模型配置;MCP日志文件存储了完整的工具调用序列,包括调用参数、原始服务返回结果和发送给AI的实际内容;轨迹JSON文件包含了标准化的多轮对话记录,含用户消息、AI回应和执行元数据;验证Python文件则是判断目标安全违规是否真正发生的可执行判断脚本。这四个文件合在一起,完整保存了攻击意图、执行过程、AI轨迹和结果标签,允许日后重放和深入分析。
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八、副产品:用VERA训练出来的安全守卫模型
研究团队还探索了VERA的一个下游应用:用它积累的测试数据来训练一个专门识别AI助手安全威胁的守卫模型。
他们先测试了几个现有的守卫模型在VERA数据上的表现。LlamaGuard3的准确率只有43.8%,F1分数仅0.310。AgentDoG的召回率最高,达74.2%,但准确率只有49.0%。Qwen3Guard的准确率70%,F1约0.637。这些数字说明,现有的守卫模型普遍难以应对VERA中涉及的那种嵌入在复杂多步骤工具使用场景中的安全威胁。
然后,他们用基于VERA生成的数据对Qwen3Guard进行了微调训练。经过约210步的训练,这个微调版本的准确率跃升至93.0%,召回率达到90.3%,F1分数高达94.1%。训练过程的损失曲线显示出非常平稳的收敛,最终训练集损失为0.0868,评估集最优损失为0.0387,没有出现过拟合或训练不稳定的迹象。
更关键的是,研究团队还把这个微调后的守卫模型放到一个完全不同的外部基准测试(R-Judge)上检验,看看它学到的东西是不是只适用于VERA自己的数据。结果显示,微调版本在R-Judge上的准确率(61.7%)超过了所有其他基线模型,同时保持了较高的召回率(77.9%)和均衡的F1分数(68.4%)。BraveGuard虽然在F1上略高一点,但准确率较低,说明它有更强的"宁可错杀"倾向。相比之下,VERA训练出来的守卫模型在精度和覆盖率之间取得了更好的平衡。这初步表明,VERA捕捉到的安全信号具有一定的泛化能力,不只是某个特定测试环境的噪声。
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归根结底,这项研究告诉我们一件非常实在的事情:我们赋予AI助手的能力越强,我们就越需要一套同样强大的体系来检验它在坏人面前的表现。
VERA提供的不只是一个测试工具,而是一整套工程化的安全评估基础设施:能够随技术演进自动更新的风险知识库,能够组合生成几万个测试场景的自动化流水线,能够模拟真实攻击者策略的适应性测试驱动,以及最重要的——用真实环境状态来取代AI自我报告的证据优先验证体系。
93.9%的多通道攻击成功率是一个应当引起重视的数字,但它的意义不在于"现在的AI助手都很危险,大家不要用",而在于揭示了当前安全评估体系的一个普遍性缺口:我们长期以来更多地在测试AI助手"说什么",而不是在测试它"做什么",更没有系统性地测试当攻击从多个通道同时渗透时会发生什么。
随着AI助手越来越深地嵌入工作流程和日常生活,安全测试也必须从偶尔进行的静态检查,演变成持续运行的、与技术同步演进的动态基础设施。有兴趣深入了解VERA的读者,可以通过arXiv编号2607.01793查阅完整论文,研究团队也已在GitHub(Yunhao-Feng/Vera)公开了框架代码和VERA-Bench数据集。
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Q&A
Q1:VERA测试框架和普通的AI安全评测有什么本质区别?
A:VERA最核心的区别在于它关注AI助手真正"做了什么",而不是它"说了什么"。传统安全评测主要看AI的文字回答是否拒绝了有害请求,但VERA通过沙盒环境记录AI助手的实际工具调用和环境状态变化,用客观的环境痕迹(比如真的发出了邮件、真的执行了代码)来判断违规是否发生。此外,VERA的风险知识库可以随技术演进自动更新,而不依赖人工逐条编写测试场景。
Q2:VERA发现的93.9%攻击成功率意味着现在的AI助手都不安全、不能用吗?
A:这个数字描述的是在专门构建的攻击场景下、由一个会动态调整策略的攻击者持续多轮施压的情况下的成功率,并不代表日常使用中随时都会遭受攻击。但它确实说明,当前的AI助手在面对有针对性的多步骤攻击时缺乏足够的抵抗能力,尤其是当攻击指令通过工具返回结果(比如邮件内容、网页内容)渗透进来时。这意味着在高安全要求的场景中使用AI助手需要额外的保护措施。
Q3:VERA-Bench基准测试集覆盖了哪些类型的AI风险场景?
A:VERA-Bench包含1,600个可执行测试案例,涵盖124个细分风险类别,包括系统完整性破坏、隐私数据泄露、权限提升、系统滥用、恶意代码生成、网络攻击辅助和有害内容输出等8大风险大类;77种攻击手法,包括角色扮演、任务分解、提示注入、混淆编码、约束操控等;以及30种执行环境,覆盖邮件、代码托管、支付、即时通讯、网页搜索等真实服务场景。每个案例都在正常、单通道攻击和多通道攻击三种模式下运行。