AI 攻击速度远超人类防御，美国电网、银行和医院如何守住安全底线？
作者：Anne Neuberger，a16z
编译：深潮 TechFlow
深潮导读：AI 正在大幅缩短软件漏洞从被发现到被利用的时间窗口，而美国电力、银行支付、供水、电信和医院等关键基础设施中，大量运行物理设备的运营技术系统服役已超过 20 年，根本无法按这种速度打补丁。
a16z 合伙人兼全球事务负责人 Anne Neuberger 结合其担任美国副国家安全顾问的经验，提出了一套公私合作网络防御方案：由白宫超智能部队设定国家目标，各行业头部 CEO 签署承诺书，并改造现有的行业信息共享与分析中心来规模化落地 AI 防御。
这一计划的核心逻辑并非全面替换老旧设备，而是先锁定一旦失效就会引发全国连锁反应的数百家核心运营商及共享供应商，在 6 个月内通过网络隔离、72 小时人工运行演练与 AI 补偿性防护措施实现风险遏制。
a16z 合伙人兼全球事务负责人 Anne Neuberger 今日在《华尔街日报》撰文指出：
AI 正在不断压缩漏洞从被发现到被利用之间的时间。仍然以人类速度应对的防御者，必将输掉这场竞赛。
同样的 AI 也可以为防御者所用：发现暴露在外的系统，评估哪些目标最为关键，并生成修复方案。对于无法打补丁的老旧设备，AI 可以生成替代性的缓解措施，例如防火墙规则或参数配置调整。问题在于，我们能否以足够快的速度将其落地应用。
值得庆幸的是，最重大的国家层面的风险高度集中。那些会引发全国性连锁故障的风险，主要集中在数百家运营商及其共享供应商身上：大型输电变电站、Fedwire 和 ACH 支付系统、服务大城市的供水设施、核心电信网络和 911 系统、区域创伤中心以及健康档案供应商。
小型运营商同样重要，它们往往是防御薄弱的切入点，但优先保护好这批关键的少数主体，能为后续修复其余系统争取宝贵时间。
结合自己曾任美国负责网络与新兴事务的副国家安全顾问的经历，Anne 勾勒出了一套全新的国家网络韧性推进模式：向白宫超智能部队（Super Intelligence Force）负责，并由承担关键基础设施运营责任的美国核心企业 CEO 牵头主导。
执行摘要
美国必须正视网络攻击可能瘫痪大量民众所依赖的关键基础设施这一重大风险。本网络防御计划明确了所需的治理架构与具体行动，旨在识别并控制这数百家核心运营商及共享供应商的风险敞口，避免其故障引发全国性连锁反应。
该行动计划旨在：（a）在各个行业建立充分的网络安全防护，同时兼顾大量老旧且缺乏托管的系统；（b）利用超智能（SI）技术，发现并修复行业专用且广泛使用的代码中的漏洞；（c）为企业尚未解决的漏洞构建 AI 指南或防护框架，以便在新模型推出时快速识别所需补丁。
该工作的第二阶段将在各行业构建关键共享系统的数字副本（即“数字孪生”），从而支持对共享系统开展常态化测试。
这一公私合作计划充分调动各行业领军企业的积极性并明确其责任，因为只有它们最清楚本行业最重大的运营风险；若缺少它们的参与，以美国基础设施的庞大规模，很难实现快速且广泛的进展。
白宫超智能部队将设立一个 CEO 委员会，对整体成效负责。各行业信息共享与分析中心（ISAC）将转型为由 AI 驱动的执行引擎，并向各行业指定的监管机构交付成果。
覆盖范围：五大行业，包括电力、银行与支付、供水、通信以及医疗医院。
核心目标：故障会引发全国性连锁反应的数百家运营商与共享供应商。
技术核心：利用 AI 以机器速度发现漏洞并生成经测试的替代防护方案，消除控制系统的互联网暴露面，实施网络分段，并验证 72 小时人工运行能力。
同时，明确电信运营商、基础设施即服务（IaaS）以及云网络服务商（如 Cloudflare）能够提供的国家级规模化防御能力，以及激活这些国家级网络防御所需的法律保护。
治理核心：CEO 签署行业目标，并通过 ISAC 记分卡按月汇报进展。大型运营商协助小型运营商。
可能需要的法律修订：为信息共享提供责任豁免保护，并为达成结果导向型目标的参与企业设立潜在的“安全港”机制。
威胁与监管缺口
AI 正在不断压缩从发现漏洞到利用漏洞的时间。与此同时，当前大量关键基础设施无法在这一时间尺度内完成补丁修复。运营技术（OT，即控制物理设备的系统）往往连续服役超过 20 年，其中部分系统一旦打补丁就面临停机中断的风险。
现行监管规则并非针对这种威胁而设计，其依赖固定的补丁窗口期和合规导向思维，考核的是控制措施是否形式上到位，而非实际的暴露面大小与风险遏制速度。
以影响力为导向的组织架构
推动网络防御快速规模化的国家治理模式
向白宫超智能部队负责，由 CEO 牵头，依托现有的行业协调委员会（SCC）、信息共享与分析中心（ISAC）及监管机构运行。
美国目前缺乏一套能够推动有针对性、快速行动以保护最关键基础设施的治理模式。本计划在公私合作框架下明确了这一模式。简而言之，白宫超智能部队负责设定国家目标，CEO 代表各自行业作出承诺，而 SCC 与 ISAC 则在各行业内部推进具体落实并衡量成效。
美国其实拥有一套推动此类工作的治理体系。二十年前根据行政命令建立的体系规定，每个行业均设有一个战略层面的行业协调委员会（SCC）和一个运营层面的信息共享与分析中心（ISAC），但该体系亟需升级改造。
SCC 与 ISAC 均为私营部门主导的非营利实体，在联邦指令和既定公私合作框架下运作。运行最有效的机构通常具备 CEO 与首席信息安全官（CISO）双层架构，以兼顾全行业的战略决策与运营落地。
目前，电力和金融服务行业的 ISAC 已实现 CEO 级别参与，但供水、电信和医院行业的 ISAC 尚未建立这一层级。
白宫已设立的超智能部队应充分依托这些 ISAC，协调与关键基础设施行业的对接工作。在尚未设立 CEO 层级的行业中，超智能部队需要与最具影响力的企业 CEO 合作，推动相关 ISAC 升级并设立 CEO 层级，从而带动必要的行动落地。
除现有 ISAC 外，本计划还将激活另外两支力量：（a）云服务商、网络安全厂商和电信运营商，在具备适当法律责任保护的前提下，明确可大规模推广的技术防御手段；（b）AI 实验室与科技公司，与关键基础设施企业合作扫描其代码和固件，并生成修复方案与替代缓解措施。
AI 实验室还应与工业控制系统制造商合作，为标准设备构建数字孪生，以便在实际接入运行中的电网或水厂前完成修复测试；相关发现将汇总至政府新设立的 AI 赋能漏洞信息交换中心 Gold Eagle，该中心应从软件领域拓展至工业设备领域。
设备制造商（其中许多为外国企业）必须被要求在规定期限内针对漏洞发现采取行动，并将其作为向关键运营商销售设备的先决条件。成效衡量标准应取决于漏洞被遏制的速度，以及核心服务在遭受攻击时能否持续运转。
以下图表总结了这一国家网络防御计划中的各方参与者及其职责：
问责机制如何运作
签署承诺书。委员会的每位 CEO 均需签署所在行业的目标：控制系统零互联网暴露、通过 72 小时人工运行演练、在规定时间内完成关键漏洞遏制（打补丁或部署补偿性控制措施）。
月度记分卡。各 ISAC 向白宫超智能部队提交匿名的全行业指标报告。每位 CEO 均可查看本公司在全行业中的所处位置。若某个行业落后于既定目标，将触发与超智能部队负责人的 CEO 级复盘审查。
董事会签字确认。对于上市公司，由董事会对结果导向的进展指标进行核证，这与美国证券交易委员会（SEC）现行的网络信息披露规则保持一致。监管机构将认可该核证以替代重复审计，从而激励企业积极参与。
大企业帮扶小企业。大型公用事业公司帮扶其服务区域内的合作社及市政公用事业机构；大型医疗系统帮扶乡村医院；大型银行通过金融服务信息共享与分析中心（FS-ISAC）为社区银行工具提供资金支持；全国性电信运营商为乡村运营商提供兜底支撑。
跨行业联合演练。所有行业都高度依赖电力与通信。因此，在 3 至 6 个月内，CEO 委员会将参照电网大规模攻击演习 GridEx 的模式，组织一次联合演练，让电力、电信、银行和医院共同应对 AI 速度级别的网络攻击。
各行业 ISAC 的职能转型
如今，ISAC 主要在 CISO 层级共享威胁警报。根据本计划，其职能将拓展至统筹推动全行业的工作：
共享 AI 工具：提供检测规则、面向成员单位的暴露面扫描，以及由 AI 生成的替代缓解方案（最终将在作为真实系统软件副本的数字孪生上进行测试，以确保运行可靠性）。
协调修复通道：针对影响整个行业的 AI 发现漏洞，建立面向供应商的统一对接渠道。
规模化互助机制：在电力行业网络互助计划（Cyber Mutual Assistance）和银行业数据恢复标准 Sheltered Harbor 的基础上进一步扩展。
指标汇总：由 ISAC 统一生成记分卡，企业只需上报一次数据即可。
注：若没有法律兜底，CEO 不会授权共享敏感数据，且企业也可能因自身识别出的漏洞而面临法律责任。因此，超智能部队必须明确针对这两种情形的法律保护机制：前者可通过重新授权《2015 年网络安全信息共享法案》来解决，后者则可通过某种形式的限时责任保护机制来实现。
技术战略
战略技术路径：遏制风险、验证韧性、借助 AI 规模化推广
总体技术战略是优先保护最核心的目标，对无法打补丁的系统实施风险遏制，并利用 AI 让少数防御人员能够覆盖数千家运营商。
按行业对目标分级并确定核心参与方
按故障造成的危害程度以及依赖该目标的其他主体数量来对运营商进行排序，而非仅看企业规模。共享供应商往往比单一运营商承载着更大的系统性风险。以下是针对首批五大行业的建议推进方式。
电力：大型输电变电站、电力平衡调度机构，以及大停电后用于重启电网的黑启动电厂。
银行与支付：Fedwire、ACH、CHIPS、清算所，以及广泛共享的云服务与核心银行系统供应商。
供水：服务大规模人口（5 万及以上美国居民）的供水机构，尤其是其化学品投加控制系统。
电信：互联网路由、核心移动网络、911 紧急呼叫系统，以及各行业依赖的授时信号。
医院：区域创伤中心、电子病历系统供应商以及医疗设备制造商。
隔离无法打补丁的系统
排查并关闭暴露面：利用 AI 辅助扫描发现所有面向互联网的控制系统、VPN 和远程访问路径。逐一将其切断、置于受监控的接入点之后，或使用抗钓鱼的多因素身份验证进行保护。
单向通信连接：部署仅允许数据从最关键控制网络向外流出的硬件设备。
缩小爆炸半径：将 IT 网络与控制网络隔离，并按厂区或站点进行分段隔离，防止单点突破蔓延至整个公用事业公司或医疗系统。
验证人工运行能力：每个核心目标均需在演练中证明其在脱离 IT 系统的情况下可维持 72 小时运转。医院使用纸质病历，公用事业采用人工控制，银行启用备用结算通道。
离线备份隔离：保留控制系统配置的离线副本，并验证从裸机状态重建 IT 系统的能力，确保系统能够快速恢复。
韧性应急准备：提前备妥监管豁免与授权文件，以便在发生重大运营中断时迅速调配关键资源。
借助 AI 规模化防御（通过 ISAC 落地）
漏洞发现与修复：在开源代码、供应商代码和固件发布前进行 AI 漏洞挖掘。发现结果通过国家漏洞交换中心通报制造商，供应商必须在规定期限内提供补丁或替代缓解方案，并为关键基础设施预留窗口期，以便在漏洞信息广泛传播前完成部署与防护。
以替代方案化解风险：对于无法打补丁的系统，AI 将每个漏洞转化为具体的补偿性措施（如防火墙规则、监控告警或配置变更），并在上线前于数字孪生环境中完成测试。
拦截恶意流量：CDN、防火墙提供商、电信运营商和网络服务商可在恶意流量抵达运营系统前将其重定向拦截。大规模部署此类措施可能需要政府授权支持。
为无力组建团队的运营商提供监测：为小型供水系统、乡村医院和电力合作社提供受补贴的 AI 安全运营服务（目前已有非营利资金可用于此项支持）。
针对实战化攻击开展演练：针对各行业的数字孪生开展 AI 驱动的红队演习，让防御人员练习应对攻击者速度级别的工具。
安全护栏：AI 防御工具默认对控制网络仅具备只读权限，任何变更均须经由人工审批。
分行业行动手册
每个行业都有一项首要风险、优先计划、负责执行的 ISAC，以及一份按企业规模和行业影响力遴选的 CEO 简短名单。
政策、资金与指标
跨行业成员
所有行业都运行在主流云服务商（微软、AWS、谷歌）之上，并越来越依赖前沿 AI 实验室。这些机构将作为成员加入超智能部队 CEO 委员会，负责提供 AI 防御工具以及挖掘供应商产品中的漏洞。
政策杠杆、资金支持与拟议时间表
白宫超智能部队必须解决政策、法律责任与监管问题，以激励各方必要的参与。以下要点概述了急需推进的优先制度调整。
衡量结果而非文书工作：监管机构追踪控制系统零暴露、关键漏洞遏制耗时以及经验证的人工运行时长，而非核查纸面清单。
绩效导向的监管松绑：达成结果导向型目标并获得董事会签字确认的企业，将获得安全港法律保护。
压实供应商责任：在联邦采购中纳入“默认安全”要求；供应商须披露产品支持年限，并必须在规定期限内为 AI 发现的漏洞提供补丁或替代缓解方案。
信息共享保障：推动《2015 年网络安全信息共享法案》（CISA 2015）的长期重新授权，使运营商能够在法律保护下快速共享 AI 生成的威胁数据。
防御算力保障：联邦政府为参与企业及国家漏洞信息交换中心协调保障前沿模型访问权限与算力支持。
应急响应人才储备：建立由大型运营商和供应商抽调人员组成的审查合格应急响应预备队，以便在安全事件发生时派往最核心的关键基础设施单位支援。
时间表与衡量指标
核心目标应在 6 个月内完成风险遏制。有人曾提议全面替换不受支持的老旧设备，但此举成本高昂且耗时可能长达 2 至 5 年，因此必须优先采取遏制措施。
解决全国性技术债务的成本预计将十分庞大，必须优先倾斜给那些一旦失效就会引发全国连锁反应、且缺乏单方面升级系统资源的运营商与共享供应商。