Ερευνητές κυβερνοασφάλειας απέδειξαν ότι οι ανεπαίσθητες ηλεκτρομαγνητικές διαρροές των καλωδίων τύπου HDMI επαρκούν για την αναπαραγωγή κωδικών πρόσβασης, προσωπικών μηνυμάτων και απόρρητων εγγράφων, χωρίς να αφήσουν το παραμικρό ίχνος παραβίασης στο δίκτυο.
Ακόμη κι αν ένας υπολογιστής είναι πλήρως απομονωμένος από το διαδίκτυο, ακόμη κι αν διαθέτει τα πλέον αυστηρά firewalls, ακόμη και αν δεν έχει μολυνθεί από κακόβουλο λογισμικό, τα δεδομένα που προβάλλονται στην οθόνη του ενδέχεται να μην είναι ασφαλή. Η αιτία έγκειται στο γεγονός ότι προηγμένα νευρωνικά δίκτυα μπορούν πλέον να αναλύσουν την αόρατη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που διαχέεται από ένα καλώδιο HDMI και να ανασυνθέσουν με αξιοσημείωτη πιστότητα το περιεχόμενο της οθόνης.
Η ανάκτηση δεδομένων μέσω ηλεκτρομαγνητικών εκπομπών δεν αποτελεί νέα πρακτική. Ήδη από την περίοδο του Ψυχρού Πολέμου, οι μυστικές υπηρεσίες αξιοποιούσαν ανάλογες μεθόδους υποκλοπής, γνωστές ως επιθέσεις TEMPEST, στοχεύοντας τότε σε αναλογικές οθόνες και καλώδια VGA.
Ωστόσο, με την επικράτηση των ψηφιακών προτύπων όπως το HDMI και το DisplayPort, η μέθοδος αυτή θεωρήθηκε επί δεκαετίες πρακτικά ανεφάρμοστη καθώς τα σύγχρονα καλώδια HDMI που εμφανίζουν σωστή μόνωση, οι ηλεκτρομαγνητικές διαρροές εμφανίζονται στους δέκτες ραδιοσυχνοτήτων ως ψηφιακός θόρυβος και όχι ως αναγνωρίσιμη εικόνα.
Η μέθοδος Deep-TEMPEST: Πώς η τεχνητή νοημοσύνη ανασυνθέτει την εικόνα
Για να ξεπεράσουν αυτό το τεχνικό εμπόδιο και να επιλύσουν το μαθηματικό πρόβλημα της αποκωδικοποίησης, οι ερευνητές ανέπτυξαν το σύστημα Deep-TEMPEST. Πρόκειται για ένα εξειδικευμένο νευρωνικό δίκτυο, το οποίο εκπαιδεύτηκε πάνω σε χιλιάδες υπολογιστικές προσομοιώσεις και σε περισσότερες από χίλιες πραγματικές μετρήσεις ραδιοκυμάτων.
Το μοντέλο λειτουργεί χαρτογραφώντας τις ανεπαίσθητες διακυμάνσεις των ραδιοσυχνοτήτων και αφαιρώντας ταυτόχρονα τις παρεμβολές, τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των αγωγών του καλωδίου (crosstalk), καθώς και την εξασθένηση του σήματος λόγω απόστασης.
Πλήρης απουσία ψηφιακών ιχνών και μέτρα προστασίας
Το τελικό αποτέλεσμα είναι μια αναπαραγωγή της εικόνας ικανή να αποκαλύψει τα κείμενα που διαβάζει ο χρήστης.
Πιο συγκεκριμένα, η αποτελεσματικότητα της μεθόδου αξιολογήθηκε με τον δείκτη Character Error Rate (CER), που μετρά τα λάθη στην αναγνώριση των χαρακτήρων ενός κειμένου. Στις δοκιμές των ερευνητών, το μοντέλο πέτυχε ποσοστό σφάλματος 35,3%, ενώ μετά από πρόσθετη εκπαίδευση με πραγματικά δείγματα το ποσοστό μειώθηκε στο 29,8%.
Επειδή η υποκλοπή βασίζεται αποκλειστικά στην παθητική λήψη ραδιοκυμάτων, τα θύματα δεν έχουν κανέναν τεχνικό τρόπο να αντιληφθούν ότι η οπτική τους δραστηριότητα παρακολουθείται. Δεν υπάρχει κακόβουλο λογισμικό, δεν διακινούνται ύποπτα πακέτα δεδομένων στο τοπικό δίκτυο και δεν απαιτείται καμία φυσική παρέμβαση στον εξοπλισμό. Ένας εισβολέας αρκεί να βρίσκεται σε κοντινή απόσταση, για παράδειγμα έξω από ένα κτίριο γραφείων, εξοπλισμένος με έναν κατάλληλο δέκτη ραδιοσυχνοτήτων.
Σύμφωνα με την έρευνα, οι οικονομικές οθόνες και τα φθηνά καλώδια HDMI παρουσιάζουν τη μεγαλύτερη ευπάθεια, καθώς διαθέτουν ελλιπή ή ανεπαρκή μόνωση.