۰

لمپ فون؛ نوع جدیدی از «استراق سمع بصری»

تاریخ انتشار
يکشنبه ۲ شهريور ۱۳۹۹ ساعت ۱۶:۱۱
لمپ فون؛ نوع جدیدی از «استراق سمع بصری»
لمپ فون؛ نوع جدیدی از «استراق سمع بصری»

آی‌تی‌من- در کنفرانس 2020 بلک‌هت در آمریکا نیز محقق دیگری از دانشگاه بن گوریون گزارشی با موضوعی مرتبط ارائه داد. بن ناسی در خصوص روش استراق سمع بصری ای که او و همکارانش آن را «لمپ فون» (Lamphone) می نامند، صحبت کرد. در ادامه درباره عملکرد لمپ فون توضیح می دهیم.

دیده شدن صدا 
یکی از فناوری های شناخته شده برای ضبط صدا با از راه دور و استفاده از روش هایی که به آنها «روش های بصری» می گویند، میکروفون لیزری است. این تکنیک بسیار ساده است. افرادی که مکالمه ای را شنود تلفنی می کردند، در سطحی مناسب (معمولاً شیشه پنجره) از اتاقی که در آن مکالمه در حال رخ دادن بود نور مستقیم لیزر در دامنه فرو سرخ می انداختند. این پرتو بازتاب دهنده سطح است و به گیرنده برخورد می کند. امواج صدا لرزه هایی را روی سطح شیء ایجاد می کنند که در عوض رفتار پرتوی لیزریِ بازتاب شده را تغییر می دهد. گیرنده این تغیرات را ضبط می کند؛ این تغییرات در نهایت به ضبط صدای مکالمه برگردانده می شوند. 

از عصر جنگ سرد  این فناوری به کار گرفته شده و تا به حال در بسیاری از فیلم های جاسوسی از آن کمک گرفته شده  است. شاید تا به حال در یکی از همین فیلم ها ساز و کار آن را دیده باشید. چندین شرکت کارشان تولید دستگاه هایی آماده برای استراق سمع لیزری است؛ دستگاه هایی که گفته می شود محدوده عملیاتی شان به 500 یا حتی 1000 متر هم می رسد. با این حال برای آن دسته از افرادی که نگران هستند قربانی استراق سمع لیزری بشوند خبرهای خوبی داریم: اول اینکه میکروفون های لیزری بسیار گران هستند و دوم اینکه تولیدکنندگان میکروفون های لیزری را فقط به آژانس های دولتی می فروشند (یا دست کم اینطور ادعا می کنند).

با این وجود، بنابر گفته های ناسی، طبیعت فعال میکروفون های لیزری نقصی جدی  است. برای اینکه این نوع استراق سمع کار کند باید سطحی را با پرتوی لیزری «روشن» کنید و این یعنی یک شناساگر اینفرارد می تواند آن را تشخیص دهد.

چندین سال پیش، گروهی از محققان دانشگاه MIT روش جایگزین «ضبط بصری» را که کاملاً منفعل بود ارائه دادند. ایده شان تا حد زیادی شبیه به هم بود: امواج صدا لرزه هایی را روی سطح یک شیء ایجاد می کند. البته که این لرزه ها و ارتعاشات می توانند ضبط شوند. برای ثبت این لرزه ها، محققین از دوربین سرعت بالا در چندین هزار قاب در ثانیه استفاده کردند. آن ها با مقایسه فریم های دوربین (با کمک یک کامپیوتر) توانستند صدای توالی قاب های ویدیویی را تکرار کنند. 

این روش همچنین نقصی هم دارد و این نقص هم اصلاً کوچک نیست. میزان منابع رایانشی لازم برای برگردان این حجم از اطلاعات بصری از دوربین سرعت بالا به صدا فوق العاده بود. محققین دانشگاه MIT حتی استفاده از یک ایستگاه کار به شدت نیرومند هم دو الی سه ساعت وقت نیاز داشتند تا بتوانند یک ضبط ویدیویی 5 ثانیه ای را تحلیل کنند، بنابراین واضح است چنین رویکردی برای شنود مکالمات نمی تواند انتخاب خوبی باشد.

 نحوه عملکرد لمپ فون
ناسی و همکارانش موفق به ابداع روش جدیدی به نام «استراق سمع بصری» شدند که نام آن را لمپ فون گذاشته اند. ایده اصلی این روش استفاده از یک لامپ (همانطور که عنوان این تکنیک بدان اشاره می کند) در قالب شیء ای است که از آن می توانید لرزه های ناشی از صدا را دریافت کنید. لامپ نه تنها شیء بسیار معمولی است، بلکه روشن نیز هست. از این رو، فردی که دارد از لرزه های لامپ استفاده می کند نیازی ندارد برای تحلیل تغییرات بسیار جزئی در تصویر، کلی منبع رایانش هدر دهد. تنها لازمه این کار، یک تلسکوپ نیرومند در لامپ است. این تلسکوپ در واقع جریان نور ساطع شده از لامپ را به حسگری برقی-نوری هدایت می کند. این لامپ نور را به طوری منسجم و بی نقص به جهات مختلف ساطع نمی کند (جالب آنکه این ناهمواری از یک لامپ تا لامپی دیگر –رشته ای یا ال ای دی- متفاوت است). این میزان ناهمواری باعث می شود تا ارتعاشات لامپ (ناشی از امواج صدا) به آرامی شدت جریان نور را –که حسگر برقی-بصری دریافتش می کند- تغییر دهند. این تغییرات برای ضبط بسیار مناسبند. 

محققان که تغییرات را ضبط کرده و چند تعداد تغییر اعمال کردند توانستند صدا را از «ضبط نوری» بازیابی کنند. محققان برای تست این روش دستگاه شنودی را روی یک پل عابرپیاده از فاصله 25 متری پنجره اتاقی نصب کردند که در آن صدایی داشت از طریق بلندگو پخش می شد.آنان با نشانه گرفتن تلسکوپ روی لامپی در اتاق توانستند ارتعاشات نور را ضبط کرده و آن ها را به صدای ضبط شده تبدیل کنند؛ صداهای ضبط شده ای که بسیار هم قابل درک بودند. بعنوان مثال، Shazam با موفقیت توانست آهنگ های Let It Be از گروه بیتلز و Clocks از گروه کُلد پلی را تشخیص دهد. علاوه بر این، سرویس تشخیص صدای گوگل نیز درستی حرف های دونالد ترامپ را از یکی از سخنرانی هایش رونویسی کرد.

 آیا لمپ فون تهدیدی کاربردی است؟
ناسی و همکارانش در ساخت روشی حقیقتاً کاربردی موفق شدند؛ روش «استراق سمع بصری». مهم تر آنکه این روش تماماً منفعل ات و از این رو نمی تواند توسط هیچ شناساگری ثبت گردد. همچنین توجه داشته باشید که برخلاف روش ابداع شده توسط محققان ام آی تی، محاسبات رمزگشایی ضبط های لمپ فون بسیار ساده است. از آنجایی که پردازش آن نیازی به منابع وسیع رایانشی ندارد می توان از لمپ فون در لحظه استفاده کرد. با این وجود، ناسی اذعان دارد که در طول این آزمایش صدا در اتاق تست به ولوم بسیار بالا پخش می شد. بنابراین، تا اینجای کار نتایج این تست شاید بیشتر در بخش تئوری جذاب باشد. از طرفی دیگر سادگی روش های بکارگرفته شده برای برگردان «ضبط نوری» به صدا را هم نباید دست کم گرفت. این تکنیک ممکن است در ادامه، با استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشین، اصلاح شود. در این مرحله محققان امکان سنجی فعلی کاربرد این روش را به صورت عملی نه خیلی سخت ارزیابی کرده اند و نه خیلی آسان (شاید چیزی بین سخت و آسان). با این وجود آن ها اینطور پیش بینی می کنند که روش مذکور، اگر فردی بتواند الگوریتم های پیچیده ی تبدیل ضبط های برقی نوریِ حسگر را به ضبط های صوتی تبدیل کند، پتانسیل این را دارد که در آینده اجرایی تر شود.
مرجع : کسپرسکی آنلاین
کد مطلب : ۲۷۴۰۴۹
ارسال نظر
نام شما

آدرس ايميل شما

پربيننده ترين