Resumen - Habilitando la educación en ciberseguridad a través de gemelos digitales y AI generativa

Habilitando la educación en ciberseguridad a través de gemelos digitales y AI generativa

2025-07-23 13:55:35

{"Vita Santa Barletta","Vito Bavaro","Miriana Calvano","Antonio Curci","Antonio Piccinno","Davide Pio Posa"}

{cs.CR,cs.AI,cs.CY,cs.HC,cs.SE}

Este documento explora el uso de gemelos digitales y modelos de lenguaje grandes (LLMs) para mejorar la educación en ciberseguridad y la preparación operativa. Investiga cómo la integración de estas tecnologías con herramientas de pruebas de penetración puede ofrecer un marco práctico e interactivo para explorar vulnerabilidades y estrategias defensivas en entornos cibernéticos simulados. La investigación se centra en el Red Team Knife (RTK), un kit de herramientas de pruebas de penetración personalizado alineado con el modelo Cyber Kill Chain. RTK guía a los aprendices a través de las fases clave de los ataques cibernéticos, incluyendo el reconocimiento, la explotación y la respuesta, dentro de un ecosistema impulsado por gemelos digitales. La incorporación de LLMs enriquece aún más la experiencia proporcionando retroalimentación inteligente en tiempo real, explicaciones de amenazas en lenguaje natural y apoyo en aprendizaje adaptativo durante las actividades de entrenamiento. El marco combinado de gemelo digital-LLM se está probando actualmente en entornos académicos para desarrollar habilidades prácticas en evaluación de vulnerabilidades, detección de amenazas y operaciones de seguridad. Los hallazgos iniciales sugieren que la integración mejora significativamente la eficacia y relevancia de la formación en ciberseguridad, reduciendo la brecha entre el conocimiento teórico y la aplicación en el mundo real. Puntos clave del documento: * Los gemelos digitales están ganando relevancia en la ciberseguridad por su capacidad de reproducir complejas infraestructuras IT, OT e IoT, permitiendo el monitoreo en tiempo real, el análisis de amenazas y la simulación del sistema. * La investigación investiga cómo integrar gemelos digitales con herramientas de pruebas de penetración y LLMs puede mejorar la educación en ciberseguridad y la preparación operativa. * La herramienta Red Team Knife (RTK) guía a los aprendices a través de las fases clave de los ataques cibernéticos dentro de un ecosistema impulsado por gemelos digitales. * La incorporación de LLMs proporciona retroalimentación inteligente en tiempo real, explicaciones de amenazas en lenguaje natural y apoyo en aprendizaje adaptativo. * El marco combinado de gemelo digital-LLM se está probando actualmente en entornos académicos para desarrollar habilidades prácticas en evaluación de vulnerabilidades, detección de amenazas y operaciones de seguridad. * Los hallazgos iniciales sugieren que la integración mejora significativamente la eficacia y relevancia de la formación en ciberseguridad. En resumen, la investigación demuestra cómo los gemelos digitales y los LLMs pueden transformar la educación en ciberseguridad para satisfacer las demandas evolucionadas de la industria, proporcionando un marco práctico e interactivo para explorar vulnerabilidades y estrategias defensivas.