Все чаще новости о беспилотных авто обсуждаются не среди экспертов, а среди обычных водителей и пассажиров. Недавно Engadget сообщил, что на Олимпиаде-2024 в Париже планируют запустить летающие такси-беспилотники для снижения нагрузки на инфраструктуру Парижа, чтобы избежать транспортного коллапса. AirMed and Rescue Magazine пишет о том, что в Германии спасательная служба ADAC Luftrettung тестирует для перевозки пациентов беспилотные «скорые».
Ученые из Технологического института Джорджии прогнозируют, что в будущем количество беспилотных автомобилей вырастет до 10 млн. При этом они опасаются, что киберпреступники смогут парализовать городской трафик, взломав лишь небольшую часть беспилотников.
Представьте, что наступил 2026 год, час пик, а ваш беспилотный автомобиль резко останавливается в том месте, где блокирует все движение. Вы выбираетесь из машины, а перед вами картина – сплошной затор на всех улицах. И тут на ваших часах появляется сообщение о том, что хакеры парализовали весь трафик на Манхэттене, заблокировав всего несколько подключенных к интернету автомобилей.
Главными последствиями таких кибератак станут ДТП и огромные пробки, в которых будут заблокированы машины скорой помощи и других экстренных служб.
А сегодня исследователи хотят расширить текущую дискуссию по кибербезопасности автомобилей, так как в данный момент в центре внимания взломы, в результате которых один автомобиль может попасть в аварию или автомобиль может переехать одного пешехода, что может повлечь за собой массовые беспорядки.
Даже с учетом того, что меры по киберзащите усиливаются год от года, а кибербезопасность становится неотъемлемой частью жизни не только бизнеса, но и обычных людей, количество утечек данных резко возросло за последние четыре года, а взломанные объекты способны превратить возрастающие киберугрозы в потенциальную физическую опасность.
«В отличие от большинства утечек данных, о которых мы слышим, взломанные автомобили приводят к физическим последствиям», — говорит Питер Юнкер, доцент факультета физики в Технологическом институте Джорджии.
Для государственных структур, террористов и злоумышленников не составит особого труда управлять компонентами Интернета Вещей, включая автомобили.
«Что касается автомобилей, то одна из проблем заключается в том, что в настоящее время существует по сути одна централизованный система, через которую многое проходит. Вам необязательно иметь отдельные системы для управления автомобилем и спутникового радио. Если вы можете попасть в одну систему, вы можете получить доступ к другой», — говорит Джесси Сильверберг из Multiscale Systems, Inc.
ВЗЛОМ АВТОМОБИЛЕЙ И ОСТАНОВКА ДВИЖЕНИЯ
Исследователи смоделировали взлом нескольких беспилотных автомобилей, перекрыв движение на Манхэттене.
Случайное зависание 20% автомобилей в час пик привело бы к транспортному коллапсу. Город был бы разделен на несколько секторов, которые позволяли бы перемещаться между кварталами, но добраться из одного конца города в другой было бы невозможно.
При этом не все автомобили на дороге должны быть соединены между собой. Достаточно, чтобы хакеры остановили всего 20% автомобилей, которые в пути. Например, если бы 40% всех автомобилей на дороге были подключены, то взломанной половины было бы достаточно.
Взлом 10% всех автомобилей в час пик приводит к блокировке движения машин скорой помощи. Взлом 20% автомобилей приведет к тем же последствиям в любое другое время.
ДРУГИЕ ФАКТОРЫ
Для того чтобы город был в безопасности, ущерб от хакерских атак должен быть гораздо ниже, чем в смоделированной ситуации. В других городах все могло быть гораздо хуже.
Питер Юнкер отмечает, что у Манхэттена хорошая транспортная инфраструктура, что повышает эффективность движения. Если рассматривать города с менее развитой инфраструктурой, такие как Атланта, Бостон или Лос-Анджелес, хакеры могут нанести больший вред. Именно хорошо развитая инфраструктура позволяет быть более устойчивым к инцидентам и добираться до пункта назначения альтернативными маршрутами.
Исследователи также не учли ряд факторов, которые, вероятно, усугубят ущерб от взломов — в реальности, возможно, достаточно будет остановить еще меньше машин, чтобы отключить Манхэттен.
Например, были проанализированы только статические ситуации, когда дороги заблокированы или не заблокированы. Часто заблокированные дороги соединены с другими дорогами, движение на которых не учитывалось. Если бы эти факторы были учтены, то вероятно потребовалось бы гораздо меньшее количество автомобилей для остановки движения.
Кроме того, исследователи не приняли во внимание массовую панику и то, что пассажиры становятся пешеходами в условиях транспортного коллапса, что приводит к блокированию улиц или ДТП. При этом они не рассматривали атаки на те автомобили, местонахождение которых может усилить проблему.
Исследователи также подчеркивают, что не являются экспертами по кибербезопасности, и не размышляют на тему вероятности такого взлома. Их целью было предоставить специалистам по безопасности результаты исследования, позволяющие представить масштабы последствий взлома, который парализовал бы город.
Со своей стороны, они предложили идеи, чтобы минимизировать потенциальный ущерб. Например, связывать беспилотные автомобили несколькими сетями, чтобы предотвратить доступ к слишком большому количеству машин через одну сеть.
ФИЗИКА ЗАТОРОВ
Юнкер исследует физику мягкого вещества которая изучает, как элементы системы, в данном случае связанные автомобили, действуют как единое физическое явление. Исследовательская группа проанализировала движение автомобилей на улицах с различным количеством полос для движения, в том числе и то, как они объезжают заглохшие автомобили, и пришла к выводу, что они могут применять физический подход в данном случае.
Остановится движение или нет — объяснить это может классическая теория перколяции, применяемая в различных областях физики и математики.
Ученые часто используют теорию перколяции в материаловедении, чтобы определить желаемое качество, например, будет ли распространяться особая жесткость по материалу, чтобы сделать конечный продукт равномерно стабильным. В случае с машинами, когда они останавливаются на дороге, то парализуют ранее «текущие» улицы.
Исследователи выбрали Манхэттен для моделирования, поскольку о дорожной обстановке в этом городе доступно много данных.
Источник: Georgia Tech
Ознакомиться с исследованием Physical Review E
