2016年3月3
加州大学欧文分校(University of California, Irvine)的研究人员已经证明,他们可以通过记录和处理3d打印机发出的声音,窃取知识产权,这些发现可能来自间谍小说的书页。
去年秋天,在UCI的“探索节”上,3d打印机让游客们着迷不已。UCI的一项新研究发现,这些机器发出的声音、振动和其他信号为工业间谍提供了机会。Steve Zylius / UCI
这个由UCI高级综合信息物理系统实验室主任Mohammad Al Faruque领导的团队展示了一个像智能手机一样普通和普遍的设备可以放在机器旁边,捕捉携带打印机喷嘴精确运动信息的声音信号。然后,录音可以用来对打印的物体进行逆向工程,并在其他地方重新创建它。这种新型网络攻击可能会破译详细的过程,带来重大的安全风险。
“例如,在许多制造工厂,轮班工作的人不会被监控他们的智能手机,”Al Faruque说。“如果在原型设计阶段过程和产品信息被窃取,公司将遭受巨大的经济损失。目前还没有办法保护这些系统免受这样的攻击,但未来可能会有。”
Al Faruque的团队在实验室中使用声音复制过程复制一个钥匙形状的物体,准确率达到了近90%。他们将在4月于维也纳举行的信息物理系统国际会议上展示他们的研究结果。
最先进的3-D打印系统将嵌入源代码中的数字信息转换成一层一层的材料,直到一个固体物体成形。这个被称为G-code的源文件可以通过强大的加密技术防止网络窃取,但一旦开始制作过程,打印机就会发出声音,泄露隐藏在软件中的秘密。
“我的团队基本上是在去年夏天偶然发现这一发现的,当时我们正在努力理解信息和能量流之间的关系,”电气工程师兼计算机科学家阿尔·法鲁克(Al Faruque)说。“根据物理学的基本定律,能量不会被消耗;它可以从一种形式转化为另一种形式,例如,电磁转化为动力。有些形式的能量可以转化为有意义和有用的方式;还有一些变成了排放物,可能会在无意中泄露机密信息。”
他说,3-D打印机发出的是包含大量信息的声音信号。他补充说:“起初,我们对安全问题不感兴趣,但我们意识到我们有所发现,我们看到UCI的其他部门和美国各政府机构也有兴趣。”
阿尔·法鲁克说:“奥巴马总统谈到要让制造业回到美国,我认为3d打印将发挥重要作用,因为它可以创造出高度智能化的物品,很多情况下是在我们的家中。”但他警告说,随着这些新技术的便利,也带来了工业间谍活动的机会。
他建议工程师们开始考虑如何干扰3d打印机发出的声音信号,可能是通过白噪声设备来引入有意的声音随机性,或者通过部署算法解决方案。Al Faruque说,最起码,一个基本的预防措施是,当敏感物体被打印时,防止人们携带智能手机靠近快速成型区域。他指出,如今的智能手机有可以捕捉一系列模拟排放的传感器。
这项研究由美国国家科学基金会(CNS-1546993)的网络物理系统研究基金资助。欧洲杯线上买球
来源:https://uci.edu/