【深度解读】XXnx2021：展望未来科技与经济发展的新趋势与挑战，看似无害的提问，也能偷走RAG系统的记忆——IKEA：隐蔽高效的数据提取攻击新范式辽宁葫芦岛一老人自制电梯上五楼，居委会：曾申请专利，目前已拆除当天早些时候公布的首轮出口民调显示，达恩得票率超过西米翁约10个百分点。西米翁随后发表激烈评论进行驳斥，声称自己赢得总统选举。
一、引言
随着科技的飞速发展和经济全球化进程的不断推进，XXnx2021——一个对未来科技与经济发展的全新维度进行了深入探讨。这一年度，我们将关注科技创新带来的前沿趋势及其对社会发展可能产生的影响，并探寻其中面临的挑战和机遇。
二、科技发展趋势
1.人工智能（AI）的应用：AI在医疗、金融、教育、制造等领域展现出无限潜能，如自动驾驶、机器翻译、智能客服等，它们将极大地提升效率，优化服务体验。AI技术也面临着数据安全、隐私保护、伦理问题等挑战，如大规模数据泄露、人工智能武器化等。
2.5G网络的普及：5G网络的出现将开启万物互联的新时代，其高速度、低延迟及大容量特性将推动远程办公、智能制造、智慧交通等领域的应用。5G网络建设的高昂成本、频谱分配等问题也将是未来发展的瓶颈，需要政府、企业和社会各方共同努力解决。
3.区块链技术的发展：区块链作为一种分布式账本技术，具有去中心化、透明可信的特点，有望应用于数字货币、供应链金融、版权保护等领域。区块链的安全性、标准化问题以及法规框架尚不完善，使其在实际应用场景中的应用受限。
三、经济挑战与机遇
1.数字化转型：数字化转型已成为全球经济发展的重要趋势，企业需借助大数据、云计算、人工智能等技术手段，实现生产方式和服务模式的变革。在此过程中，如何培养数字人才、提升数据治理能力、保障网络安全等方面将成为关键问题。
2.环保与可持续发展：面对日益严峻的环境问题，科技企业和政策制定者应积极推动绿色能源、节能减排、循环经济等领域的技术创新和发展。这不仅有助于减轻碳排放压力，也有助于提升社会福利和经济增长质量。
3.新的经济增长领域：新技术革命孕育出许多新兴领域，如生物技术和新能源技术等，这些领域的突破将为经济社会带来新的活力和增长动力。相关产业的创新能力不足、市场规模小等问题仍需持续解决。
四、结语
XXnx2021不仅是科技与经济发展的里程碑，也是应对未来挑战与机遇的关键时刻。科技进步带来了前所未有的发展机遇，但同时也带来了一系列亟待解决的问题。我们期待在未来的一年里，在科技创新驱动下，各国能够携手共进，破解难题，释放潜力，共同描绘一幅充满创新与活力的科技经济图景。
本文作者分别来自新加坡国立大学、北京大学与清华大学。第一作者王宇豪与共同第一作者屈文杰来自新加坡国立大学，研究方向聚焦于大语言模型中的安全与隐私风险。共同通讯作者为北京大学翟胜方博士，指导教师为新加坡国立大学张嘉恒助理教授。
本研究聚焦于当前广泛应用的 RAG (Retrieval-Augmented Generation) 系统，提出了一种全新的黑盒攻击方法：隐式知识提取攻击 (IKEA)。不同于以往依赖提示注入 (Prompt Injection) 或越狱操作 (Jailbreak) 的 RAG 提取攻击手段，IKEA 不依赖任何异常指令，完全通过自然、常规的查询，即可高效引导系统暴露其知识库中的私有信息。
在基于多个真实数据集与真实防御场景下的评估中，IKEA 展现出超过 91% 的提取效率与 96% 的攻击成功率，远超现有攻击基线；此外，本文通过多项实验证实了隐式提取的 RAG 数据的有效性。本研究揭示了 RAG 系统在表面「无异常」交互下潜在的严重隐私风险。
本研究的论文与代码已开源。
总述
大语言模型 (LLMs) 近年来在各类任务中展现出强大能力，但它们也面临一个核心问题：无法直接访问最新或领域特定的信息。为此，RAG (Retrieval-Augmented Generation) 系统应运而生——它为大模型接入外部知识库，让生成内容更准确、更实时。
然而，这些知识库中往往包含私有或敏感信息。一旦被恶意利用，可能导致严重的数据泄露。以往的攻击方式多依赖明显的「恶意输入」，比如提示注入或越狱攻击。这类攻击虽然有效，但也有着输入异常、输出重复等典型特征，容易被防御系统识别和拦截。
图1: 使用恶意查询进行逐字信息提取与使用良性查询进行知识提取 (IKEA) 之间的对比
为突破防御机制对现有提取攻击的限制，本文提出了一种全新的隐式知识抽取框架：IKEA (Implicit Knowledge Extraction Attack)。该方法不依赖任何越权指令或特异化提示语，而是通过自然、常规的查询输入，逐步引导 RAG 系统暴露其内部知识库中的私有或敏感信息。IKEA 的攻击流程具备高度自然性与隐蔽性。
其核心步骤包括：首先，基于已知的系统主题构建一组语义相关的锚点概念 (Anchor concepts)；随后，围绕这些概念生成符合自然语言习惯的问题，用于触发系统检索相关文档；最终，通过两项关键机制对攻击路径进行优化与扩展：
上述机制协同工作，使得攻击过程在保持输入自然性的同时，能够在多轮交互中高效提取 RAG 系统所依赖的外部知识内容。实验证明，IKEA 可在常规输入检测与输出过滤等防御机制下维持高成功率与提取效率，展现出强大的鲁棒性与现实威胁潜力。
方法概览：如何实现「看似正常」的提问？
具体而言，IKEA 首先从与系统主题相关的概念词中筛选出可能有效的锚点概念，并结合历史响应信息过滤无关或无效的概念。
锚点概念数据库的初始化如下：
随后，系统围绕这些锚点概念自动生成语义自然、表达通顺的问题，引导 RAG 返回内容丰富的答案，从而在多轮交互中不断扩大对隐私知识的覆盖。这种策略使攻击过程更加隐蔽，难以被传统检测手段发现。下文给出了「良性」问题的具体生成方式：
该方法设计了两项关键机制以确保知识提取效率：
经验反思采样 (Experience Reflection Sampling)
每个候选锚点概念的采样概率由如下惩罚得分函数定义：
最终的采样概率为：
可信域有向变异 (Trust Region Directed Mutation)
图 2: (左) IKEA 整体流程图；(右) TRDM 示意图
其中：
实验结果：IKEA 的提取效率远超基线方法
研究团队在三个不同领域数据集 (医疗-HealthCareMagic100k、小说-HarryPotter、百科-Pokémon) 上测试了 IKEA 攻击效果。以下是 IKEA 与其他攻击方法在「无防御」、「输入检测」、「输出过滤」三种防御策略下的比较：
表 1: 在三种数据集上不同防御策略下的攻击效果对比分析
提取知识是否「有用」？
研究团队围绕知识有效性开展了两类实验：其一，评估提取出的知识在对应文档相关的问答任务中的表现；其二，评估在有限轮次攻击下所提取知识对完整知识库的覆盖与支撑能力。实验结果表明，IKEA 不仅能够高效提取 RAG 系统中的信息，而且所提取的知识在问答任务中展现出良好的实用性，其性能接近于使用原始知识库时的表现。
图 3: 在三种不同知识库设定下的选择题 (MCQ) 与问答 (QA) 任务结果对比
表 2: 在不同防御与不同基线下提取的知识作为参考的选择题与问答任务结果对比
表 3: 基于不同攻击方法提取数据构建的 RAG 系统在完整知识库上的评估结果
总结
极目新闻记者 马浩然
近日，辽宁葫芦岛一网友称小区内有老人自制电梯上五楼，电梯升至半空的视频画面让人捏一把汗。4日，该小区管理方连山区盛化社区居委会工作人员表示，老人此前申请了实用新型专利，经过多部门协同劝解，老人已拆除电梯装置。
老人乘坐自制电梯上楼
网友拍摄的视频显示，在小区内部，一名老人乘坐的电梯正在上升，运行电梯的线缆一端连接着居民楼，另一端则连接着小区里的路灯杆，随着电梯顶部导轨的移动，电梯也缓慢上升。记者注意到，电梯连接居民楼五楼的一户居民家，而连接路灯杆的线缆一端安装了操作台，上面分布着一些按钮。
该老人坐在距离地面如此高的自制电梯中，不禁让人为其捏了一把汗。该小区一居民告诉极目新闻记者，她住在老人对面的楼栋，早在2020年，该电梯就已建成投入使用。该居民称，电梯是老人自制的，之前经常听到老人用电钻打磨，使用电梯期间也有用工具进行维护。
另一名居民刘先生表示，该老人家住五楼，其安装的电梯在运行上升期间，不影响小区居民和车辆正常通行。该电梯已使用五年多时间，至于是否存在安全隐患，刘先生并不清楚。
老人自制的电梯内部结构
老人住在五楼
据辽沈晚报报道，早在2020年，自制电梯的王大爷成功申请了“楼房滑索电梯”的实用新型专利证书。由于所在楼层较高，年龄较大上下楼不方便，为了自制升降电梯，王大爷提前一年筹备，制作成本费用七千余元，晚上8点之后暂停使用自制电梯。
申请实用新型专利证书
4日，葫芦岛市连山区市场监管局化工分局工作人员告诉极目新闻记者，根据《中华人民共和国特种设备安全法》的定义，该老人自制的缆车不属于特种设备，也不在特种设备的监管范围。因设备在小区内部，近期接到市民反映才得知。
该小区管理方连山区盛化社区居委会工作人员表示，老人此前确实申请了专利，因此事引起社会广泛关注，考虑到社区居民和老人的安全，经过当地多部门协同劝解，3日老人已拆除电梯装置。