收聽實驗室內容:機器聲音可以使信息消失

實驗室儀器是貫穿研究和醫療保健的重要工具。但是,如果那些工具洩漏了有價值的信息呢?  

加州大學爾灣分校和加州大學河濱分校的一組研究人員認為,在生物安全方面,這可能是非常現實的威脅。通過簡單地記錄普通實驗室儀器的聲音,團隊成員可以重建研究人員對該儀器的操作。

“任何活動的機器都會發出某種形式的痕跡:物理殘留物,電磁輻射,聲噪聲等。這些痕跡中的信息量非常大,而我們在學到的知識和知識方面只是冰山一角。負責該項目的機器的逆向工程師。”從事該項目的UC Riverside計算機科學副教授Philip Brisk說。

在網絡和分佈式系統安全研討會上發表的一篇論文中,該小組表明他們可以通過記錄所用實驗室儀器的聲音來重建六合彩金額算法研究人員正在做的事情。這意味著學術,工業和政府實驗室可能會對間諜活動敞開大門,這可能破壞研究的穩定性,危害產品開發,甚至使國家安全面臨風險。

研究人員想知道它是否娛樂城比較可以根據其合成過程中所產生的聲音來確定DNA合成儀在生產什麼。 

DNA合成儀是允許用戶從一些基本的娛樂城註冊送500輔料。研究人員通常會構建DNA片段,以插入其他生物(尤其是細菌)的基因組中,從而製造出新的生物。有時,這些生物系統被用來製造有價值的新藥品或其他產品。

Brisk和UC Irvine的電氣和計算機工程教授Mohammad Abdullah Al Faruque和他的博士生Sina Faezi;以及加州大學歐文分校藥物科學教授John C. Chaput;加州大學河濱分校的生物工程學教授威廉·格羅弗(William Grover)在Chaput實驗室的DNA合成儀附近的幾個位置設置了類似於智能手機中的麥克風。

所有DNA都是由腺嘌呤(A),鳥嘌呤(G),胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)四個鹼基組成的,它們幾乎以無限的組合排列。特定的模式或序列可以作為其DNA種類的線索來閱讀。 

DNA合成器包含打開和關閉以釋放化學物質的成分,它們在製造這些鹼基的過程中會流動通過的管子和腔室線上麻將賭博。這些機制在工作時發出獨特的聲音。 

在過濾掉背景噪音並對記錄的聲音進行幾次調整之後,研究人員發現這些差別太微妙了,人類無法察覺。

“但是通過在我們的實驗室中精心設計的功能工程和定制的機器學習算法,我們可以查明這些差異,” Faezi說。研究人員可以在機器每次產生A,G,C或T時輕鬆區分。

當研究人員使用軟件分析通過錄音獲得的AGCT模式時,他們以86%的準確度識別出正確的DNA類型。通過在其他知名的DNA測序軟件中運行它,他們將準確性提高了近100%。

使用這種方法,有經驗的觀察員可以判斷機器是在製造炭疽,天花還是埃博拉病毒的DNA,還是打算作為商業秘密的具有商業價值的DNA。 911娛樂城該方法可以幫助執法機構預防生物恐怖主義,但也可以被罪犯或恐怖分子用來攔截生物秘密。

“幾年前,我們發表了一篇關於竊取3D打印機中正在製作的物體的計劃的類似方法的研究,但這種DNA合成器的攻擊可能會財神娛樂ch更嚴重。” Al Faruque說。

研究人員建議使用DNA合成機的實驗室制定安全措施,例如嚴格控制對機器的訪問娛樂城註冊送現金並移除機器附近殘留的無害錄音設備。他們還建議機器製造商開始設計機器組件,以減少其發出的聲音的數量,方法是重新設計或重新放置組件,或者將它們包裹在吸聲材料中。 

Brisk和Grover指出,幾乎所有用於生物醫學研究的機器都會發出某種聲音,並且可以想像到,這種破解方法可以應用於任何威力彩開獎號碼機器。

格羅弗說:“對生物工程師來說,要傳達的信息是,在設計儀器時,我們必須擔心這些安全性問題。”

本文已由加利福尼亞大學河濱分校提供的材料重新發表。注意:材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息,請聯繫引用的來源。

參考:https://www.ndss-symposium.org/ndss-paper/oligo-snoop-a-non-sive-side-channel-attack-against-dna-synthesis-machines/