الذكاء الاصطناعي في تأمين البنية التحتية الحيوية
في العصر الرقمي المتسارع، أصبح تأمين البنية التحتية الحيوية باستخدام الذكاء الاصطناعي من أكثر الأهداف المنشودة على مستوى العالم، لأن الأفراد والمؤسسات عرضة في أي وقت إلى عملية احتيال أو خطأ غير مقصود في الرعاية الصحية وغيرها من المخاطر المحتملة الأخرى. وانطلاقاً من أهمية هذه القضية، نسلط الضوء أولاً على تعريف البنية التحتية للذكاء الاصطناعي، كذلك نشير إلى دوره في قطاع الصحة والأمن السيبراني، أما المحطة الأخيرة فإنها تتحدث عن أهميته في حماية البنية التحتية الحيوية من الهجمات المحتملة والتهديدات.
جدول المحتويات
ما هي البنية التحتية للذكاء الاصطناعي؟
قبل الحديث عن تأمين البنية التحتية الحيوية باستخدام الذكاء الاصطناعي لا بدّ من توضيح مفهوم البنية التحتية للذكاء الاصطناعي، وهي البنية الأساسية الضرورية لتدريب النماذج الذكية بكل أنواعها، وتتألف من 4 مكونات مترابطة هي: الأجهزة، البرمجة، الشبكات، التخزين [1]
- الأجهزة: مكون رئيسي لإجراء العمليات الحسابية المعقدة في خوارزميات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي، وتشمل وحدات المعالجة والخوادم عالية الأداء.
- البرمجة: هي المكون المسؤول عن توفير أدوات معالجة البيانات والمنصات التي يستعين بها المطور لإنشاء نماذج الذكاء الاصطناعي وتدريبها ونشرها فيما بعد.
- الشبكات: هي المكون المتخصص في نقل ومعالجة البيانات الضخمة لضمان أداء سلس وقابل للتطوير، ويتم اللجوء إلى استخدام تقنيات الشبكات المتقدمة.
- التخزين: هي المكون الذي يهتم بتأمين حلول متطورة لتخزين كميات كبيرة من البيانات مع ضمان الحصول على أوقات وصول واسترجاع سريعة للغاية.
كيف استخدم الذكاء الاصطناعي في الأمن السيبراني؟
وصل تأمين البنية التحتية الحيوية باستخدام الذكاء الاصطناعي إلى عالم الأمن السيبراني، حيث حقق قفزات نوعية سواء على مستوى كشف التهديدات أو الاستجابة السريعة للهجمات أو إدارة الثغرات الأمنية [2].
- كشف التهديدات: تتجسد في قدرة الذكاء الاصطناعي على إجراء الخطوات الاحترازية مثل كشف التهديدات وتحديد المخاطر المحتملة، لأنه يقوم بمراقبة الشبكات والأنظمة باستمرار بحثاً عن نقاط الضعف [2].
- الاستجابة السريعة: يوفر الذكاء الاصطناعي استجابة سريعة حينما يحدث هجوم إلكتروني مفاجئ، وهذا ما يساعد على تقليل الأضرار الناتجة عن الاختراق إلى أدنى حد ممكن [2].
- إدارة الثغرات: يتمتع الذكاء الاصطناعي بمهارات التعامل مع الثغرات الأمنية، حيث يبدأ بمعالجة المشكلات الأكثر أهمية أولاً، وبعد ذلك ينتقل إلى نقاط الضعف الأخرى [2].
أهم تقنيات الذكاء الاصطناعي في الأمن السيبراني
يتفق الخبراء أن الأمن السيبراني هو أقوى مظاهر تأمين البنية التحتية الحيوية باستخدام الذكاء الاصطناعي وهذا ما يدفع إلى اكتشاف أبرز التقنيات الذكية المستخدمة، وخصوصاً أن فوائد استعمالها تطال حياة الأفراد وعمل المؤسسات أيضاً.
التعلم الآلي
يعد التعلم الآلي Machine Learning أحد أشكال الذكاء الاصطناعي الذي يعلم ويدرّب الآلات لكي تصبح قادرة على التفكير وحل المشكلات كما هو الحال لدى البشر [3]. يُستخدم التعلم الآلي في مجال الأمن السيبراني لتحليل سلوك المستخدم بدقة عالية والتقاط أي أنشطة شاذة [2].
التعلم العميق
التعلم العميق Deep Learning مفهوم حديث يستخدم الشبكات العصبية بمهارة فائقة لتحليل البيانات المعقدة، وهو مجرد جزء فرعي من التعلم الآلي مع وجود نقاط اختلاف بينهما. يلجأ العلماء إلى تأمين البنية التحتية الحيوية باستخدام الذكاء الاصطناعي وتحديداً التعلم العميق للكشف عن البرامج الضارة متعددة الأشكال مما يقلل التهديدات غير المرئية والهجمات المعقدة [2].
الشبكات العصبية
تعتبر الشبكات العصبية Neural Networks أحد نماذج الذكاء الاصطناعي المصنفة ضمن مفهوم التعلم العميق، حيث تستمد فكرتها من بنية الدماغ البشري وتعتمد على معالجة البيانات بطريقة تحسّن من جودتها ودقتها للحصول على نتائج نهائية عالية الجودة. أما عن استخدامات الشبكات العصبية في الأمن السيبراني فهي تتمركز على تحليل كميات هائلة من البيانات للتنبؤ بالتهديدات المحتملة في المستقبل [2].
أهمية الذكاء الاصطناعي في تأمين البنية التحتية الحيوية
أدركت مراكز الأبحاث العالمية أهمية تأمين البنية التحتية الحيوية باستخدام الذكاء الاصطناعي بمختلف أدواته وتقنياته المتطورة، نتيجة لذلك بدأ الباحثون بتحليل دور الذكاء الاصطناعي في حماية البنية التحتية الحيوية من الهجمات المحتملة والتهديدات، وجاءت نتائج الدراسات على الشكل الآتي: [4]
- تعتمد أنظمة الأمن السيبراني على خوارزميات التعلم الآلي Machine Learning Algorithms لإجراء فحص مستمر وتحليل كميات هائلة من البيانات واكتشاف الشذوذ.
- يمتلك الذكاء الاصطناعي قدرة فائقة على منع الأنشطة الضارة بشكل كامل بسبب اكتساب خبرة سابقة من استراتيجيات الهجوم القديمة وجمع المعلومات الجديدة.
- الكشف المبكر عن حالات الهجوم غير المرئية بفضل قدرة الذكاء الاصطناعي على تطوير نماذج السلوك التي تتعرف على الانحرافات والشذوذ بشكل سريع.
وفي الختام نستخلص أن تأمين البنية التحتية الحيوية باستخدام الذكاء الاصطناعي مسألة ضرورية لا غنى عنها، لذلك يجب أن تتحرك الجهات الحكومية والشركات التقنية الكبرى إلى تعزيز تطبيقات حماية البنية التحتية الحيوية للوصول إلى نتائج مرضية للأفراد والمؤسسات على حد سواء.
