怎么“黑”進一輛自動駕駛汽車?
汽車在道路上行駛的危險總是存在的,有一天,我們可能能夠通過減少人為錯誤,甚至希望減少死亡,來提升安全感。然而,科技背后是硬件和軟件,這可能為黑客打開大門。
2019年3月,一輛全新的Model 3轎車停在加拿大溫哥華的一家酒店前。阿馬特·卡馬(AmatCama)和理查茲·朱(Richardju)花了幾分鐘才上了車。他們在娛樂系統的瀏覽器上發現了一個漏洞,黑進了汽車的電腦。然后,他們要求系統運行幾行代碼(由自己編寫),命令很快就出現在屏幕上。
卡瑪和朱進了車,但他們不是小偷。他們是傳說中的"白人顧客",技術嫻熟的黑客,專門尋找連接設備或其他設備的漏洞。對黑客來說,成功侵入自動駕駛儀的汽車可能是最高的回報。
研究人員稱這些漏洞為"攻擊表面"。如果它們得不到保護,它們就會變成"在線自助餐",使每個人都有可能利用漏洞攻擊汽車。計算機科學家西蒙-帕金森-帕金森克(SimonPD)說:"汽車和汽車之間的交流涉及許多不同的系統。"真正理解某人如何濫用這個系統是很復雜的。總是有風險的。
物理學家、數學家和計算機科學家已經開發出能夠模擬某些漏洞的模型,但并非沒有遺漏。數學家兼安全研究員CharlieMiller在其2019年的論文中指出:"無論我們多么努力地工作,無論我們裝備汽車多么復雜的解決方案,它們在安全性方面總是不完美的,也不是無法克服的。
一些積極的支持者認為,無人駕駛汽車可能會提高安全性,拯救生命。但同樣的技術也可能讓生命遭受未經測試的新的網絡威脅和風險。最近的研究發現,在沒有事故的情況下,黑客攻擊可能導致車禍,并增加致命危險。
佐治亞州格溫奈特學院(GeorgiaGwinnettCollege)的物理學家SkandaVivek甚至轉向了統計物理學,他希望用這門科學來預測黑客攻擊的可能后果,然后開發出解決方案。SkandaVivek指出,任何安裝連接設備的汽車都有被黑客攻擊的風險,特別是無人駕駛汽車,因為汽車的許多功能都是由計算機控制的。
無人駕駛汽車咨詢服務ChaosControl的操作員Vivek說:"一旦你侵入一輛車,你基本上就控制了一切。"如果你控制一個控制單元,如娛樂系統,你可以通過一些逆向工程技術來控制方向盤。
在汽車誕生的頭100年里,它基本上是機械的,基本原理是將燃料轉化為運動。內燃機輸出動力,司機用節流閥控制速度,配備四個輪子和一個方向盤,用剎車來降低速度。
汽車系統出現后,一切都發生了變化。從那時起,汽車開始引入電子控制單元,即ECU之后,汽車電子系統變得越來越復雜,ECU的數量也越來越多。今天的汽車通常配備70-150 ECU。ECU監控曲軸和凸輪軸,控制安全氣囊,接收輪胎和油箱發出的信號。汽車還通過ControlledAreaNetwork(CAN總線)互連,這為黑客打開了一個通道。
隨著復雜的計算機系統,無人駕駛的人變得更加親密。20世紀20年代,工程師們第一次遙控汽車穿越紐約的街道。在1939年的世博會上,我們似乎看到了一個涼爽的未來:市民們穿梭在巨大的超級高速公路上,到處都是無人駕駛的汽車,使用嵌入在道路上的電磁場進行導航。1940年,"MagicMotorways"一書告訴我們,未來的汽車可以自己開車。
到今天,我們已經進入了21世紀,無人駕駛的人似乎已不再遙遠,汽車似乎注定會演變為無人駕駛。開發人員已經改變了觀念,認為汽車不僅是一種交通工具,也是一種平臺,我們可以在這個平臺上植入新的技術應用。一些研究人員開始思考另一個問題:無人駕駛汽車的危險是什么?