Mechanisms, Vulnerabilities, and Strategies for Trustworthy AI
Jason Edwards

#Machine_Learning
#AI
#AML
🛡️ شناخت و مقابله با تهدیدهای Adversarial Machine Learning
🤖 کتاب Adversarial Machine Learning چرخه کامل یادگیری ماشین خصمانه یا AML را بررسی میکنه و نشون میده مدلهای AI در مراحل آموزش، استقرار و Inference چطور میتونن هدف حمله قرار بگیرن. این کتاب با ترکیب عمق فنی و نگاه عملی، راهکارهای لازم برای شناخت تهدیدها و دفاع مطمئن از سیستمهای هوش مصنوعی را ارائه میده.
✨ ویژگیهای کلیدی
🔄 چرخه کامل Adversarial Machine Learning را بررسی میکنه و نحوه شکلگیری حملهها در مراحل Training، Deployment و Inference را توضیح میده.
🎯 تهدیدهای خصمانه را براساس اهداف مهاجم دستهبندی میکنه؛ از مختلکردن دسترسپذیری سیستم و دستکاری خروجیها تا افشای اطلاعات خصوصی.
⚔️ حملههایی مثل Evasion، Poisoning، Backdoor، Trojan، Prompt Injection و تهدیدهای مرتبط با Generative AI را پوشش میده.
🔐 راهکارهایی مثل Adversarial Training، Certified Defenses، یادگیری ماشین حافظ حریم خصوصی و طراحی سیستم مبتنی بر ریسک را همراه با محدودیتها و Trade-offهای آنها بررسی میکنه.
📘 توضیح کتاب
🧠 امنیت سیستمهای Machine Learning به یکی از فوریترین چالشهای دنیای AI تبدیل شده است. کتاب Adversarial Machine Learning راهنمایی جامع برای شناخت این چالش و محافظت از مدلهای یادگیری ماشین در برابر تهدیدهای خصمانه ارائه میده.
🔄 کتاب چرخه کامل AML را بررسی میکنه و درکی ساختاریافته و مبتنی بر دنیای واقعی از روشهای نفوذ به مدلهای AI و اقداماتی که برای مقابله با آنها میشه انجام داد، در اختیار خواننده قرار میده.
⚙️ مطالب، مراحل مختلف Machine Learning Pipeline را دنبال میکنن و نشون میدن حملهها چطور هنگام Training، Deployment و Inference شکل میگیرن. همچنین ابزارها، میزان دانش و سطح دسترسی موردنیاز مهاجمان برای سوءاستفاده از سیستمهای AI با دقت فنی تحلیل میشن.
🎯 تهدیدهای خصمانه براساس هدف مهاجم به دستههای مشخص تقسیم میشن. این اهداف میتونن شامل مختلکردن Availability سیستم، تغییر و دستکاری خروجیها یا استخراج و افشای اطلاعات خصوصی باشن.
🛡️ کتاب علاوه بر تشخیص تهدیدها، مجموعه گستردهای از استراتژیهای دفاعی را بررسی میکنه؛ از Adversarial Training و Certified Defenses گرفته تا Privacy-preserving Machine Learning و طراحی سیستمهای Risk-aware. هر راهکار همراه با محدودیتها، Trade-offها و کاربرد واقعی آن بررسی میشه.
🎯 بعد از مطالعه کتاب، دید جامعی نسبت به خطرناکترین حملههای امروزی به دست میاری و میتونی Attack Surface سیستمهای AI را بهتر تحلیل کنی، نقاط ضعف مدلها را تشخیص بدی و راهکارهای دفاعی مناسبتری برای ساخت سیستمهای قابلاعتماد انتخاب کنی.
🎯 چیزهایی که یاد میگیری
🌀 با حملههای Evasion آشنا میشی که ورودیها را برای فریب پیشبینیهای AI دستکاری میکنن.
☣️ یاد میگیری حملههای Poisoning چطور دادههای آموزشی یا بهروزرسانیهای مدل را آلوده میکنن.
🚪 درک میکنی حملههای Backdoor و Trojan چطور محرکهای مخفی و رفتارهای مخرب را داخل مدل قرار میدن.
🔏 با حملههای Privacy آشنا میشی که از طریق تعامل با مدل و Prompt Injection، اطلاعات حساس را افشا میکنن.
💬 یاد میگیری حملههای Prompt Injection و Jailbreak چطور محدودیتهای سیستمهای Generative AI را دور میزنن.
🧬 با حملههای Generative AI، Adversarial Fine-tuning و Model Reprogramming آشنا میشی.
🤖 میتونی خطرهای مرتبط با Agentic AI، حلقههای تهدید خودمختار و زنجیره تأمین AI را بهتر ارزیابی کنی.
🛡️ یاد میگیری Robustness مدلها را ارزیابی کنی و با رویکردهای دفاعی مناسب، AI قابلاعتماد را از مرحله طراحی بسازی.
👤 این کتاب برای چه کسانیه؟
💻 این کتاب برای Developerها، Security Engineerها و متخصصانی مناسبه که در طراحی، توسعه، استقرار یا محافظت از سیستمهای Machine Learning و AI فعالیت میکنن.
🏢 مدیران و تصمیمگیران حوزه AI هم میتونن با مطالعه کتاب، درک دقیقتری از چشمانداز تهدیدهای خصمانه، خطرهای عملیاتی و راهکارهای دفاعی به دست بیارن و تصمیمهای آگاهانهتری درباره امنیت سیستمهای خود بگیرن.
📌 متن منبع پیشنیاز مشخصی برای مطالعه کتاب ذکر نمیکنه، اما محتوای آن برای افرادی طراحی شده که میخوان نحوه به خطر افتادن مدلهای AI و روشهای دفاع از آنها را با دیدی فنی و عملی درک کنن.
📖 فهرست مطالب
فصل ۱. عصر تهدیدهای هوشمند
فصل ۲. ساختار سیستمهای AI و سطوح حمله آنها
فصل ۳. راهنمای عملی مهاجم
فصل ۴. حملههای Evasion؛ فریبدادن مدلهای AI هنگام Inference
فصل ۵. حملههای Poisoning؛ به خطر انداختن سیستمهای AI هنگام Training
فصل ۶. حملههای Privacy؛ استخراج اطلاعات محرمانه از مدلهای AI
فصل ۷. حملههای Backdoor و Trojan؛ قراردادن رفتارهای مخفی در مدلهای AI
فصل ۸. سطح حمله Generative AI
فصل ۹. تکنیکهای Prompt Injection و Jailbreak
فصل ۱۰. نشت داده و Hallucination مدل
فصل ۱۱. Adversarial Fine-Tuning و Model Reprogramming
فصل ۱۲. Agentic AI و حلقههای تهدید خودمختار
فصل ۱۳. ایمنسازی زنجیره تأمین AI
فصل ۱۴. ارزیابی Robustness هوش مصنوعی و استراتژیهای واکنش
فصل ۱۵. ساخت AI قابلاعتماد از مرحله طراحی
فصل ۱۶. نگاهی به آینده؛ امنیت در عصر Agentهای هوشمند
👤 درباره نویسنده
🔐 جیسون ادواردز، دارای مدارک DM و CISSP، از مدیران باتجربه Cybersecurity است و سابقه گستردهای در حوزههای Technology، Finance، Insurance و Energy داره.
🎓 او دارای مدرک دکتری در Management، Information Systems و Technology است و در هدایت شرکتهای بزرگ دولتی و خصوصی برای عبور از چالشهای پیچیده Cybersecurity تخصص داره.
🏢 مسیر حرفهای جیسون ادواردز شامل مسئولیتهای مدیریتی در صنایع نظامی، Insurance، Finance، Energy و Technology میشه.
📚 او در کنار فعالیت حرفهای، همسر، پدر، افسر سابق Cyber در ارتش، استاد Adjunct، خوانندهای مشتاق، علاقهمند به سگها و از چهرههای محبوب LinkedIn است.
Enables readers to understand the full lifecycle of adversarial machine learning (AML) and how AI models can be compromised
Adversarial Machine Learning is a definitive guide to one of the most urgent challenges in artificial intelligence today: how to secure machine learning systems against adversarial threats.
This book explores the full lifecycle of adversarial machine learning (AML), providing a structured, real-world understanding of how AI models can be compromised―and what can be done about it.
The book walks readers through the different phases of the machine learning pipeline, showing how attacks emerge during training, deployment, and inference. It breaks down adversarial threats into clear categories based on attacker goals―whether to disrupt system availability, tamper with outputs, or leak private information. With clarity and technical rigor, it dissects the tools, knowledge, and access attackers need to exploit AI systems.
In addition to diagnosing threats, the book provides a robust overview of defense strategies―from adversarial training and certified defenses to privacy-preserving machine learning and risk-aware system design. Each defense is discussed alongside its limitations, trade-offs, and real-world applicability.
Readers will gain a comprehensive view of today?s most dangerous attack methods including:
Blending technical depth with practical insight, Adversarial Machine Learning equips developers, security engineers, and AI decision-makers with the knowledge they need to understand the adversarial landscape and defend their systems with confidence.
Table of Contents
Chapter 1. The Age of Intelligent Threats
Chapter 2. Anatomy of AI Systems and Their Attack Surfaces
Chapter 3. The Adversary’s Playbook
Chapter 4. Evasion Attacks—Tricking AI Models at Inference
Chapter 5. Poisoning Attacks—Compromising AI Systems During Training
Chapter 6. Privacy Attacks—Extracting Secrets from AI Models
Chapter 7. Backdoor and Trojan Attacks—Embedding Hidden Behaviors in AI Models
Chapter 8. The Generative AI Attack Surface
Chapter 9. Prompt Injection and Jailbreak Techniques
Chapter 10. Data Leakage and Model Hallucination
Chapter 11. Adversarial Fine-Tuning and Model Reprogramming
Chapter 12. Agentic AI and Autonomous Threat Loops
Chapter 13. Securing the AI Supply Chain
Chapter 14. Evaluating AI Robustness and Response Strategies
Chapter 15. Building Trustworthy AI by Design
Chapter 16. Looking Ahead—Security in the Era of Intelligent Agents
About the Author
Jason Edwards, DM, CISSP, is an accomplished cybersecurity leader with extensive experience in the technology, finance, insurance, and energy sectors. Holding a Doctorate in Management, Information Systems, and Technology, Jason specializes in guiding large public and private companies through complex cybersecurity challenges. His career includes leadership roles across the military, insurance, finance, energy, and technology industries. He is a husband, father, former military cyber officer, adjunct professor, avid reader, dog dad, and popular on LinkedIn.









