Злам лише 20% безпілотних авто спровокує транспортний колапс і ДТП
Все частіше новини про безпілотні авто обговорюють не експерти, а звичайні водії та пасажири. Нещодавно Engadget повідомив, що на Олімпіаді-2024 в Парижі планують запустити літаючі таксі-безпілотники для зниження навантаження на інфраструктуру Парижу, щоб уникнути транспортного колапсу. AirMed and Rescue Magazine пише про те, що німецька рятувальна служба ADAC Luftrettung тестує безпілотні «швидкі» для перевезення пацієнтів.
Вчені з Технологічного інституту Джорджії прогнозують, що в майбутньому кількість безпілотних автомобілів зросте до 10 млн. При цьому вони побоюються, що кіберзлочинці зможуть паралізувати міський трафік, зламавши лише невелику частину безпілотників.
Уявіть, що настав 2026 рік, година пік, а ваш безпілотний автомобіль різко гальмує в тому місці, де блокує весь рух. Ви видираєтеся з машини, а перед вами картина – суцільний затор на всіх вулицях. І тут на вашому годиннику з’являється повідомлення про те, що хакери паралізували весь трафік на Мангеттені, заблокувавши лише кілька підключених до інтернету автівок.
Головними наслідками таких кібератак стануть ДТП та транспортні колапси, в яких будуть заблоковані машини швидкої допомоги та інших екстрених служб.
Сьогодні ж дослідники хочуть розширити дискусію з кібербезпеки автомобілів, адже в даний момент в центрі уваги злами, в результаті яких один автомобіль може потрапити в аварію або автомобіль може переїхати одного пішохода, що може призвести до масових заворушень.
Навіть враховуючи те, що заходи з кіберзахисту підсилюються щороку, а кібербезпека стає невід’ємною частиною життя не тільки бізнесу, а й звичайних людей, кількість витоків даних різко зросла за останні чотири роки, а зламані об’єкти здатні перетворити зростаючі кіберзагрози на потенційну фізичну небезпеку.
«На відміну від більшості витоків даних, про які ми тільки чуємо, злами автомобілів призводять до фізичних наслідків», – зазначає Пітер Юнкер, доцент факультету фізики в Технологічному інституті Джорджії.
Для державних структур, терористів і зловмисників буде нескладно управляти компонентами Інтернету Речей, зокрема автомобілями.
«Щодо автомобілів, то одна з проблем полягає в тому, що зараз існує по суті одна централізована система, через яку проходить багато даних. Вам необов’язково мати окремі системи для управління автомобілем і супутниковим радіо. Якщо ви можете потрапити до однієї системи, ви можете отримати доступ до іншої», – говорить Джессі Сільверберг з Multiscale Systems, Inc.
ЗЛАМ АВТОМОБІЛІВ І ЗУПИНКА РУХУ
Дослідники змоделювали злам декількох безпілотних автомобілів, зупинивши рух на Мангеттені.
Випадкове зависання 20% автомобілів у годину пік може спровокувати транспортний колапс. Місто буде поділено на кілька секторів, які дозволятимуть пересуватися між кварталами, але дістатися з одного кінця міста в інший буде неможливо.
Крім того, для цього не потрібно, щоб усі автомобілі на дорозі були з’єднані між собою. Достатньо, аби хакери зупинили лише 20% автівок. Наприклад, якби 40% всіх автомобілів на дорозі були підключені, то зламаної половини було б достатньо.
Злам 10% всіх автомобілів у годину пік призводить до блокування руху машин швидкої допомоги. Злам 20% автомобілів в будь-який інший час призведе до таких самих наслідків.
ІНШІ ФАКТОРИ
Для безпечного функціонування міста, наслідки хакерських атак мають бути менш критичними, ніж у ситуації, яку змодельовано. В інших містах все могло бути набагато гірше.
Пітер Юнкер зазначає, що у Мангеттені розвинена транспортна інфраструктура, що підвищує ефективність руху. Якщо розглядати міста з менш розвиненою інфраструктурою, такі як Атланта, Бостон або Лос-Анджелес, хакери можуть завдати більшої шкоди. Саме добре розвинена інфраструктура дозволяє бути більш містянам бути стійкими до інцидентів і діставатися до пункту призначення альтернативними маршрутами.
Дослідники також не врахували ряд факторів, які, ймовірно, збільшать збитки від зламів – в реальності досить буде зупинити навіть меншу кількість машин, щоб паралізувати Мангеттен.
Наприклад, були проаналізовані тільки статичні ситуації, коли дороги заблоковані або не заблоковані. Часто заблоковані дороги з’єднані з іншими дорогами, рух на яких не аналізували. Якби ці фактори були враховані, то швидше за все знадобилася б набагато менша кількість автомобілів для зупинки руху.
Крім того, дослідники не взяли до уваги масову паніку і те, що пасажири перетворюються на пішоходів в умовах транспортних заторів, що призводить до блокування вулиць або ДТП. При цьому вони не розглядали атаки на ті автомобілі, місцезнаходження яких може посилити проблему.
Дослідники також підкреслюють, що вони не є експертами з кібербезпеки, і не розмірковують на тему вірогідності такого зламу. Їх метою було надати фахівцям з безпеки результати дослідження, що дозволяють уявити масштаби наслідків зламу, який паралізував би місто.
Зі свого боку, вони запропонували ідеї, щоб мінімізувати потенційну шкоду. Наприклад, зв’язувати безпілотні автомобілі декількома мережами, щоб унеможливити доступ до надто великої кількості машин через одну мережу.
ФІЗИКА ЗАТОРІВ
Юнкер досліджує фізику м’якої речовини яка вивчає, як елементи системи, в даному випадку пов’язані між собою автомобілі, діють як єдине фізичне явище. Дослідницька група проаналізувала рух автомобілів на вулицях з різною кількістю смуг для руху, в тому числі і те, як вони оминають автомобілі, що зупинились, і дійшла висновку, що вони можуть застосовувати фізичний підхід в даному випадку.
Зупиниться рух чи ні – пояснити це може класична теорія перколяції, що застосовується в різних областях фізики і математики.
Вчені часто використовують теорію перколяції в матеріалознавстві, щоб визначити бажану якість, наприклад, чи буде поширюватися особлива жорсткість на матеріал, щоб зробити кінцевий продукт стабільним. У випадку з машинами, коли вони зупиняються на дорозі, то паралізують вулиці, які були рухомими до того.
Дослідники обрали Мангеттен для моделювання, оскільки у доступі є багато даних про дорожню обстановку в цьому місті.
Джерело: Georgia Tech
Ознайомитись з дослідженням: Physical Review E
