L’Intelligence artificielle a introduit un nouveau paradigme en sécurité des systèmes, avec tout un catalogue de nouveaux risques : adversarial attacks, poisoned datasets, model backdoor, model inversion, prompt injections, jailbreakings. Basée sur la recherche académique récente, cette formation présente ces types d’attaques dans le détail, pour ensuite s’intéresser aux approches applicatives basées sur l’IA. Méthodes de protection et de mitigation sont proposées avec leurs rapports bénéfice/risque pour une information complète.

Moyens techniques

Support de cours projeté pendant la formation et transmis à l’ensemble des stagiaires à l’issue de la formation; cas et exemples pratiques choisis selon les domaines d’intérêt des stagiaires

Suivi de l’exécution

Emargement demandé chaque demie-journée à tous les stagiaires Évaluation : Questionnaire d’évaluation des acquis à l’issue de la formation

Appréciation des résultats

Questionnaire de satisfaction à l’issue de la formation

Objectifs pédagogiques

JOUR 1 – Surfaces d’attaques d’une solution IA

 

 
 

1.1 – Introduction et rappels

* Entraînement d’un modèle Deep Learning : modélisation par batch, absence de contrôle unitaire
* Evolution de l’IA : explosion de la taille des modèles et impacts en contrôle/interprétabilité
* Présentation d’une architecture très simple (MLP) pour illustration


 
 

1.2 – Adversarial Attacks : modalité image

* Présentation globale des attaques, travaux originaux de GoodFellow & Papernot
* Présentation des attaques classiques. Approches image-based et patch-based. Transfert d’attaques inter-modèles
* Attaques avancées au-delà de la contrainte Lp, utilisation de bruits spécifiques. Exploitation de modèles génératifs
* Cas des Vision Language Models : étude de cas sur l’approche « AnyAttack » (Zhang et al) sur des modèles du commerce. Autre cas sur l’exploitation du lien langage/image


 
 

1.3 – Adversarial Attacks : ouvertures et défenses

* Adversarial attacks & LLM ? Distinction avec les injections de prompt, exemple d’approche
* Attaques physiques. Reprise des travaux de Berkeley sur Yolo. Autre cas de figure
* Se défendre de ces attaques : parcours des approches : Adversarial Training, Supplementary Networks / Adversarial Purification
* Sé défendre de ces attaques : proposition d’approche en architecture de système. Best effort et stratégie.


 
 

1.4 – Poisoned datasets

* Présentation de l’approche. Full training ou fine-tuning/distillation.
* Etude de cas : empoisonnement d’un LLM en fine-tuning.
* Défense et mitigation : pistes de travail.


 
 

1.5 – Backdoors en Deep Learning

* Poisoned dataset comme une backdoor sur la donnée. Extension sur l’ensemble de la « Supply Chain » de l’IA.
* Etude de cas simple : Pixel backdoor, Pattern backdoor. Parcours des surfaces de risque classiques : Feature Collision Attacks, Bilevel Optimization, Label Flipping, Influence Functions
* Vision générale : packages, spécificités du langage python, frameworks, poids du modèle
* Analyse des backdoors sur les poids d’un modèle : Model Design, Compilation/Graph Optimization, AutomML/NAS pipelines, Déploiement
* Modifications architecturales d’un modèle : Single-Layer, Subgraph Trigger, Distributed Trigger

1.6 – Model Inversion et protection de la donnée

* Présentation de l’attaque. Types de cas : Data Extraction, Data Reconstruction, Membership Inference
* Analyse de travaux sur un modèle de diffusion et sur un LLM. Pistes de protection : sanctuarisation du dataset


 
 

1.7 – JailBreaking & Prompt Injection

* Du LLM à l’agentique : évolution des surfaces de risques et des complexité de contrôle.
* L’injection de prompt est une « feature » d’un LLM : absence de division entre instruction et donnée, exemples d’attaques simples.
* Approches usuelles : Greedy Coordinate Gradient (adversarial), Prompt Automatic Iterative Refinement, Random Search. Analyse d’implémentations et de résultats face à des modèles SOTA.
* Etudes de cas complexe : Indirect Prompt Injection, attaque du LLM-as-a-Judge.
* Extension de ces attaques aux systèmes agentiques. Analyse de deux travaux académiques récents.
* Prise de recul : peut-on se protéger de ces attaques ? quelles stratégies mettre en ouvre ?
* LLM PenTesting : outil Garak (NVIDIA)
* Proposition : l’architecture IA comme axe de protection en minimisant la complexité de chaque traitement. Adaptation au tooling des agents et au contrôle de la loop.


 
 
 
 

JOUR 2 – Applications des attaques par sujets métier

 

 

2.1 – Analyse risques/stratégies : RAG.

* Système Retrieval Augmented Search (RAG) : présentation de l’architecture complète. Présentation des évolutions en application (specific chunking, graphRAG).
* RAG : analyse des surfaces d’attaque simples : injection dans un document ou une question.
* RAG : surfaces d’attaque complexes : cartographie des possibilités.
* Protéger un système RAG ? échanges autour d’une proposition de stratégie itérative.


 
 

2.2 – Analyse risques/stratégies : système agentique texte/vision.

* Présentation des différentes architectures sur ce type de système. Isolation dans un VLM des points d’entrée.
* Attaques basées sur la vision : étude de cas depuis des images préparées spécifiquement.
* Attaques hybrides : présentation d’exemples.
* Protection du système : possibilités et limites fortes. Approche par modification d’architecture


 
 

2.3 – Analyse risques/stratégies : systèmes agentiques.

* Vue d’ensemble sur les assistants de code. Reprise des surfaces d’attaques propres à l’architecture et applications.
* Cas d’attaque sur un assistant de code, extension aux systèmes agentiques génériques.
* Outils de type OpenClaw. Sécurisation maximale et limites fortes du système. Approche NVIDIA de sécurisation et limites.
* Etudes de cas : industrie, robotique, médical.


 
 

2.4 – Recherche de failles par système agentique.

* Révolution (et/ou communication) sur l’usage d’agents en recherche de failles. Fable & Mythos. Un agent peut-il détourner ou corrompre un système externe.
* Etude de cas sur un modèle chinois « Open Source » (Qwen). Paradigme agentique (loop, tooling, oracle) pour la recherche de failles. Enjeux méthodologiques d’itération.
* Prise de recul sur l’évolution de l’écosystème, de l’AI Slop à l’accélération réelle des failles découvertes.


 
 

2.5 – Sécurité et IA : revue de bonnes pratiques

* Le contrôle de la donnée sous une architecture évolutive (DAG) pour une maîtrise des modèles et de leurs comportements. Liens avec le test Deep Learning (black box testing, adversarial testing)
* Approche « full black-box » ou contrôle fin des appels ? Avantages et risques. Recherche d’un point d’équilibre avec sanctuarisation des modèles.
* Monitoring d’un système IA ? Quelles sondes, quelles analyses ? Proposition d’une méthodologie itérative de prospection et d’analyse pour la protection des systèmes.


 
 

Technologies abordées

Attaques : Adversarial attacks, poisoned datasets, model inversion, jailbreak/injection
Types de modèles : vision (CNN/ViT), langage (LLM/Agentic), génératifs (VAE/Diffusion models)
Architectures : RAG, assistant de code, agentique, modèle simple

Compétences visées

Disposer d’une connaissance à date des surfaces d’attaques et maîtriser des implémentations de référence.
Comprendre l’évolution globale de l’écosystème de la sécurité IA
Connaître les techniques de mitigation, protection et monitoring de systèmes IA