El progreso tecnológico en el sector de la electrónica, como velocidades más altas, costos reducidos y tamaños más pequeños, da como resultado posibilidades completamente nuevas de automatización y producción industrial, sin las cuales "Industria 4.0" no sería factible. En particular, la miniaturización avanzó considerablemente enlos últimos años. Mientras tanto, el flujo físico de unos pocos electrones es suficiente para ejecutar un software. Pero este progreso también tiene su lado oscuro. Los procesadores para la producción industrial de menos de 10 nm de dimensión son altamente sensibles. Por sobrecarga específica a través de comandos de control incorrectos, los piratas informáticos podrían iniciar un proceso de envejecimiento artificial que destruirá los procesadores en unos pocos días. Para defender tales ataques en instalaciones industriales en el futuro, los investigadores de KIT ahora están trabajando en un sistema inteligente de autocontrol.
El nuevo enfoque se basa en la identificación de patrones térmicos durante el funcionamiento normal de los procesadores. "Cada chip produce una huella digital térmica específica", explica el profesor Jörg Henkel, que dirige el equipo de la Cátedra de Sistemas Embebidos CES. "Se realizan cálculosfuera, algo se almacena en la memoria principal o se recupera del disco duro. Todas estas operaciones producen calentamiento y enfriamiento a corto plazo en varias áreas del procesador ". El equipo de Henkel monitoreó este patrón con cámaras infrarrojas sensibles y reprodujo cambios en la rutina de controldesde cambios mínimos de temperatura o desviaciones temporales de unos pocos milisegundos. La configuración con cámaras infrarrojas se utilizó para demostrar la viabilidad de dicho monitoreo térmico. En el futuro, los sensores en el chip están planeados para asumir la función de las cámaras ". Ya tenemos temperaturasensores en chips. Se utilizan para proteger contra el sobrecalentamiento ", dice Jörg Henkel." Aumentaremos la cantidad de sensores y los utilizaremos para fines de seguridad cibernéticaposa por primera vez ". Además, los científicos quieren equipar los chips con redes neuronales para identificar desviaciones térmicas y monitorear el chip en tiempo real.
Los investigadores creen que su control de calor inteligente se aplicará primero en instalaciones industriales. Como se ejecutan principalmente las rutinas de control estático, las desviaciones son más fáciles de identificar que en un teléfono inteligente, por ejemplo. Sin embargo, también las computadoras de la industria están expuestas a amenazas dinámicas."Tan pronto como los hackers sepan que controlamos la temperatura, se adaptarán", explica el científico informático Hussam Amrouch, que trabaja en el equipo de Jörg Henkel. "Escribirán programas más pequeños o más lentos, cuyos perfiles de calentamiento serán más difíciles".identificar ". Desde el principio, las redes neuronales serán entrenadas para identificar incluso amenazas modificadas.
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Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Karlsruhe . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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