ЗАСТОСУВАННЯ ПОЯСНЮВАНОГО ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ ДЛЯ ОЦІНЮВАННЯ РИЗИКІВ ІНФОРМАЦІЙНОЇ БЕЗПЕКИ
DOI:
https://doi.org/10.28925/2663-4023.2026.33.1286Ключові слова:
інформаційна безпека; кібербезпека; штучний інтелект; пояснюваний ШІ; оцінювання ризиків; інтелектуальний аналіз ризиків; адаптивні моделі.Анотація
У статті розглядаються сучасні підходи до аналізу та оцінювання ризиків інформаційної безпеки з акцентом на застосуванні методів штучного інтелекту (ШІ). Проведено системний огляд класичних якісних, кількісних та гібридних методів ризик‑менеджменту в умовах зростання складності кіберзагроз, динамічних змін у векторах атак та швидкої адаптації зловмисників. На основі аналізу наукової літератури обґрунтовано необхідність переходу від статичних процедур до адаптивних моделей, що спираються на об'єктивні дані та аналітику та забезпечують неперервний моніторинг, самонавчання та оперативне оновлення оцінок ризику. Розглянуто класи інтелектуальних методів – експертні інтелектуальні системи, ймовірнісно‑статистичні моделі, нейромережеві підходи, гібридні ШІ‑системи та системи поведінкового аналізу – їхні переваги, обмеження та сфери застосування у задачах виявлення аномалій, прогнозування інцидентів та автоматизації реагування. Окрему увагу приділено ролі пояснюваного ШІ (XAI) для підвищення прозорості прийняття рішень, можливості аудиту моделей та довіри з боку користувачів і регуляторів. Проаналізовано специфічні ризики, пов’язані з використанням ШІ у кібербезпеці, зокрема уразливості самих інтелектуальних систем до спеціалізованих атак, і запропоновано напрями їхнього пом’якшення через комбіновані технічні та організаційні заходи. Наведено рекомендації щодо інтеграції ШІ‑компонентів у освітні програми підготовки фахівців з кібербезпеки, що включають формування компетенцій у сфері машинного навчання, інтерпретованості моделей та практик безпечного розгортання. На основі порівняльного аналізу запропоновано концептуальні положення для побудови адаптивного методу оцінювання ризиків, який поєднує автоматизоване виявлення загроз, ймовірнісну оцінку наслідків та механізми пояснюваності результатів для прийняття обґрунтованих управлінських рішень. Для верифікації методу розроблено п'ять прикладних сценаріїв, які дозволяють протестувати функціональну спроможність методу при ідентифікації прихованих загроз, ранжуванні факторів впливу та використанні у навчальних кейсах. Практична значущість роботи полягає у формуванні методологічної бази для впровадження інтелектуальних систем управління ризиками в критично важливих інформаційних інфраструктурах та організаціях різного рівня, а також у визначенні пріоритетів подальших досліджень у сфері безпечного та прозорого застосування ШІ в кіберпросторі.
Завантаження
Посилання
Mirtaheric, S. L., et al. (2025). Cybersecurity in the age of generative AI: A systematic taxonomy of AI-powered vulnerability assessment and risk management. Future Generation Computer Systems. https://iris.unipa.it/retrieve/9073d615-0bc5-405b-a240-e043431d85fc/cyber_compressed.pdf
Uddin, M., Irshad, M. S., Kandhro, I. A., Alanazi, F., Ahmed, F., & Ullah, S. S. (2025). Generative AI revolution in cybersecurity: A comprehensive review of threat intelligence and operations. Artificial Intelligence Review, 58, Article 236. https://doi.org/10.1007/s10462-025-11219-5
Hamid, I., & Rahman, M. M. H. (2025). AI, machine learning and deep learning in cyber risk management: A review. Discover Sustainability, 6(1), Article 112. https://doi.org/10.1007/s43621-025-01012-3
Razavi, H., Franco, M. F., Ouaissa, M., Ouaissa, M., & Srivastava, G. (Eds.). (2026). AI-driven cyber risk management (1st ed.). River Publishers. https://doi.org/10.1201/9788743808077
Mohamed, N. (2025). Artificial intelligence and machine learning in cybersecurity: A deep dive into state-of-the-art techniques and future paradigms. Knowledge and Information Systems, 67, 6969-7055. https://doi.org/10.1007/s10115-025-02429-y
Ali, S. M., Razzaque, A., Abbass, H., & Yousaf, M. (2025). A novel AI-based integrated cybersecurity risk assessment framework and resilience of national critical infrastructure. IEEE Access, 13, 12427-12446. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2024.3524884
Zeijlemaker, S., Lemiesa, Y. K., Schröer, S. L., Abhishta, A., & Siegel, M. (2025). How does AI transform cyber risk management? Systems, 13(10), 835. https://doi.org/10.3390/systems13100835
Aydin, Y. (2025). CIA+TA risk assessment framework for AI reasoning vulnerabilities. arXiv. https://arxiv.org/abs/2508.15839
Shapira, B., et al. (2025). FRAME: A risk assessment framework for adversarial machine learning systems. arXiv. https://arxiv.org/abs/2508.17405
Tian, J. (2025). Integrating artificial intelligence into the cybersecurity curriculum in higher education: A systematic literature review. Education Sciences, 15(11), 1540. https://doi.org/10.3390/educsci15111540
Lysetskyi, Y. M. (2025). Artificial intelligence in cybersecurity. Military Strategy and Technology, 3(3), 94-99. https://doi.org/10.63978/3083-6476.2025.3.3.08
Islam, S., et al. (2026). Hybrid AI-based dynamic risk assessment framework with explainable AI for cybersecurity applications. International Journal of Information Security. Advance online publication. https://doi.org/10.1007/s10207-026-01218-0
Sukailo, I., & Korshun, N. (2022). The impact of NLU and generative AI on the development of cyber defense systems. Cybersecurity: Education, Science, Technique, 2(18), 187–196. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2022.18.187196
Ilienko, A., Kryvokulska, O., Yakovenko, O., & Teliushchenko, V. (2026). Intelligent technologies in cybersecurity: Analysis of the potential and challenges of artificial intelligence applications. Cybersecurity: Education, Science, Technique, 4(32), 711-723. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2026.32.1139
Dakov, S., Mankovskyi, D., & Bilokon, I. (2024). Artificial intelligence systems in cybersecurity and their capabilities. Security of Information Systems and Technologies, 2(8), 42–48. https://doi.org/10.17721/ISTS.2024.8.42-48
Wisakanto, R., et al. (2025). Adapting probabilistic risk assessment for AI systems: Concepts and applications. arXiv. https://arxiv.org/abs/2504.18536
Okdem, S., & Okdem, S. (2024). Artificial intelligence in cybersecurity: A review and a case study. Applied Sciences, 14(22), 10487. https://doi.org/10.3390/app142210487
Ivanchenko, Y., Averichev, I., & Ryzhakov, M. (2025). Generalized model for forecasting and detecting cybersecurity anomalies based on artificial intelligence. Cybersecurity: Education, Science, Technique, 2(28), 493-510. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2025.28.823
Melko, T., & Kotsun, V. (2025). Theoretical and technical aspects of machine learning applications in cybersecurity. Cybersecurity: Education, Science, Technique, 4(28), 162-175. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2025.28.774
Haidur, H. I., Hakhov, S. O., & Skybun, O. Z. (2025). Artificial intelligence in critical infrastructure cybersecurity. Modern Information Protection, 4(64), 24-37. https://doi.org/10.31673/2409-7292.2025.041203
Zavrazhnyi, K. Y., & Kulyk, A. K. (2024). Modern challenges of business cybersecurity and the role of artificial intelligence. Economic Bulletin of NTUU KPI, 30, 81-86. https://doi.org/10.20535/2307-5651.30.2024.313042
Zavrazhnyi, K. Y., & Kulyk, A. K. (2024). Methodological foundations for assessing the impact of artificial intelligence on information security of enterprise management systems. Kyiv Economic Scientific Journal, 7, 71–78. https://doi.org/10.32782/2786-765X/2024-7-10
Skitsko, O., Skladannyi, P., Shyrshov, R., Humeniuk, M., & Vorokhob, M. (2023). Threats and risks of artificial intelligence use. Cybersecurity: Education, Science, Technique, 2(22), 6-18. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2023.22.618
Kret, T., & Martseniuk, Y. (2025). Integrated approach to threat modeling in artificial intelligence systems. Cybersecurity: Education, Science, Technique, 2(30), 555–567. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2025.30.993-
Tkach, Y., Odnokolov, V., & Petrenko, T. (2026). Risks of artificial intelligence implementation: Security, legal, and socio-economic aspects. Technical Sciences and Technologies, 1(43), 90-104. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2026-1(43)-90-104
Elkhodr, M., & Gide, E. (2025). Integrating generative AI in cybersecurity education: Case study insights on pedagogical strategies, critical thinking, and responsible AI use. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2502.15357
Hurevych, R., Konoshevskyi, L., Konoshevskyi, O., Voievoda, A., & Liulchak, S. (2024). Integration of artificial intelligence into education: Problems, challenges, threats, and prospects. Modern Information Technologies and Innovative Teaching Methods in Training Specialists: Methodology, Theory, Experience, Problems, 72, 170-186. https://doi.org/10.31652/2412-1142-2024-72-170-186
Grover, S., Broll, B., & Babb, D. (2023). Cybersecurity education in the age of AI: Integrating AI learning into cybersecurity high school curricula. In Proceedings of the 54th ACM Technical Symposium on Computer Science Education (SIGCSE 2023) (pp. 980–986). ACM. https://doi.org/10.1145/3545945.3569750
Shevchenko, H., Shevchenko, S., Zhdanova, Y., Spasiteleva, S., & Negodenko, O. (2021). Information security risk analysis SWOT. In Cybersecurity Providing in Information and Telecommunication Systems (Vol. 2923, pp. 309-317). CEUR Workshop Proceedings. http://ceur-ws.org/Vol-2923/paper34.pdf
Shevchenko, S., Zhdanova, Y., Storozhenko, V., Rashevska, V., & Horbach, V. (2026). Integrated information security risk assessment based on Bayesian networks and maturity auditing. Cybersecurity: Education, Science, Technique, 4(32), 892-907. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2026.32.1203
Shevchenko, S., Zhdanova, Y., Kryvytska, O., Shevchenko, H., & Spasiteleva, S. (2024). Fuzzy cognitive mapping as a scenario approach for information security risk analysis. In Cybersecurity Providing in Information and Telecommunication Systems (Vol. 3826, pp. 356–362). CEUR Workshop Proceedings. https://ceur-ws.org/Vol-3826/short28.pdf
Mohamed, N. (2025). A comprehensive framework for cyber threat detection: Leveraging AI, NLP, and malware analysis. International Journal of Information Technology. https://doi.org/10.1007/s41870-025-02466-4
Palko, D., Vialkova, V., & Babenko, T. (2019). Intellectual models for cyber security risk assessment. In Processing, Transmission and Security of Information (Vol. 2, pp. 284-288). Wydawnictwo Naukowe Akademii Techniczno-Humanistycznej w Bielsku-Białej.
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Юлія Жданова, Світлана Шевченко, Оксана Золотухіна, Олена Негоденко

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.