Ελληνικό Λογισμικό του Πανεπιστημίου Θράκης προστατεύει διαστημικές πτήσεις της NASA

Ως ασπίδα προστασίας από κάθε είδους παρέκκλιση από τη φυσιολογική λειτουργία και γενικότερα ως σύστημα ελέγχου διαστημικών πτήσεων της NASA, χρησιμοποιείται πλέον, πειραματικά, το νευρομορφικό ολοκληρωμένο κύκλωμα Neuromorphic System on Chip (nsoc) Akiδa που δημιουργήθηκε και με το ευφυές λογισμικό που ανέπτυξε ερευνητική ομάδα του Δημοκρίτειου Πανεπιστημίου Θράκης.

Ο καθηγητής του Εργαστηρίου Μαθηματικών και Πληροφορικής του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του ΔΠΘ Λάζαρος Ηλιάδης, περιγράφει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ τη λειτουργία του ελληνικού λογισμικού. Εξηγεί πως διαφοροποιείται το συγκεκριμένο πρόγραμμα από τα κλασσικά των νευρωνικών δικτύων, μιλά για τις εν δυνάμει εφαρμογές του και για τις δυνατότητες της ερευνητικής ομάδας της οποίας προΐσταται.

Η λειτουργία του ευφυούς λογισμικού

«Το λογισμικό που αναπτύξαμε εξομοιώνει τον τρόπο λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου, μετατρέποντας τα δεδομένα εισόδου (ερεθίσματα) σε χωροχρονική ακολουθία ηλεκτρικών σημάτων. Φανταστείτε τον εγκέφαλο ως ένα μηχάνημα στο οποίο παράγονται και εκπέμπονται συνεχώς τρισεκατομμύρια ηλεκτρικά σήματα, τα οποία μεταβιβάζονται από τον ένα νευρώνα στον άλλο παράγοντας μια ταξινόμηση των αντικειμένων και των καταστάσεων του περιγύρου μας. Αντίστοιχα το πρόγραμμα που δημιουργήσαμε είχε ως στόχο την ανίχνευση κυβερνοεπιθέσεων και τη θωράκιση μεγάλων δικτύων υπολογιστών, μέσω της ταξινόμησης των δεδομένων δικτύου. Κάθε δίκτυο έχει μία ροή δεδομένων και ένα πρότυπο που τη χαρακτηρίζει ως φυσιολογική. Συγκεντρώνουμε τη ροή σε αρχεία δεδομένων (PCAP files) και στη συνέχεια το νευρωνικό δίκτυο, που έχει το πρότυπο της φυσιολογικής ροής , τη μελετάει και εάν εντοπίσει οποιαδήποτε παρέκκλιση εκτός των φυσιολογικών πλαισίων, έστω και στην τιμή μίας παραμέτρου, αυτό σημαίνει ότι έχουμε πρόβλημα ασφάλειας… Στα πλαίσια του nsoc Akiδa, το λογισμικό μας χρησιμοποιείται για να υλοποιήσει ευρύτερες ταξινομήσεις ελέγχου συστημάτων, μέσω της μετατροπής των δεδομένων σε ακολουθία ηλεκτρικών σημάτων. Θα μπορούσε λοιπόν η Akiδa να οδηγεί ένα μη επανδρωμένο διαστημικό όχημα, όπως αυτά που προσγειώθηκαν στον 'Αρη, να αναγνωρίζει εμπόδια στην πορεία του και οτιδήποτε άλλο…», εξηγεί ο κ. Ηλιάδης.

ΔΕΙΤΕ ΕΔΩ ΟΛΑ ΤΑ ΣΕΜΙΝΑΡΙΑ ΓΙΑ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Η καινοτομία του λογισμικού

Σκιαγραφώντας την ιδιαιτερότητα του λογισμικού του ΔΠΘ., ο κ. Ηλιάδης διευκρινίζει ότι έχει υπογραφεί σύμφωνο εμπιστευτικότητας με την Brainchip και ως εκ τούτου δεν μπορεί να συζητηθεί καμία τεχνική λεπτομέρεια και αναφέρει χαρακτηριστικά «…Το αυτόνομο πρόγραμμα που εμείς αναπτύξαμε(με τη χρήση της τεχνολογίας των spiking νευρωνικών δικτύων ακίδας), χωρίς όμως να βασιστούμε σε κάποια υφιστάμενη πλατφόρμα, αλλά σχεδιάζοντάς το από την αρχή , τρέχει σε περιβάλλον Unix, σε πολύ ελάχιστο χρόνο, της τάξης των 2-3 δευτερολέπτων και αναγνωρίζει έναν μεγάλο αριθμό κυβερνοεπιθέσεων ανάλογα με την περίπτωση, με συγκλονιστική ακρίβεια… Οι κλασσικές αρχιτεκτονικές νευρωνικών δικτύων, υιοθετούν μια διαδικασία μάθησης με συνεχείς επαναλήψεις για να ταξινομήσουν τα προαναφερθέντα πρότυπα, ώστε να μπορούν στη συνέχεια να τα αναγνωρίζουν και να εντοπίζουν τυχόν διαφοροποίηση στην κανονικότητα της ροής των δεδομένων ενός δικτύου. Η συνεχής επανάληψη όμως προκαλεί καθυστέρηση. Το λογισμικό μας μ' ένα μόνο πέρασμα, αναγνωρίζει τα πρότυπα κι έτσι ο διαχειριστής γνωρίζει τι αντιμετωπίζει άμεσα και όχι εκ του αποτελέσματος… Η διαφορά είναι ότι αναπτύξαμε αλγόριθμους και μέσα από αλγοριθμικούς συνδυασμούς, είχαμε την ταχύτητα, την ευελιξία και την αποτελεσματικότητα που θέλαμε για την ανίχνευση κυβερνοεπιθέσεων… ».

Το επόμενο πρόγραμμα

Μετά τη συνεργασία με την αμερικανική εταιρία Brainchip, ενδιαφέρον για λογισμικό προστασίας από κυβερνοεπιθέσεις έχει εκφράσει, σύμφωνα με τον κ. Ηλιάδη και το Security Operation Center της Νέας Υόρκης.

«Συνομιλήσαμε τρεις φορές αλλά δεν έχουμε προχωρήσει ακόμη σε κάποια συμφωνία συνεργασίας γιατί υπάρχει ένα τεχνικό πρόβλημα. Για να δουλέψουμε και στην πράξη το πρόγραμμα, χρειάζεται να έχουμε ροή δεδομένων δικτύου σε πραγματικό χρόνο. Δηλαδή κάποιος πρέπει να μας δώσει πρόσβαση σ' ένα δίκτυο δεδομένων το οποίο δεν είναι διαβαθμισμένο και που θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί πειραματικά. Μόνο έτσι θα μπορέσουμε να τρέξουμε το πρόγραμμά μας σε πραγματικές συνθήκες, θα το αναπτύξουμε υπό την έννοια της ανίχνευσης πιο πολλών κυβερνοεπιθέσεων, ίσως ακόμα πιο γρήγορα. Δεν μας έχει δοθεί αυτή η δυνατότητα ούτε στη χώρα μας», καταλήγει ο κ. Ηλιάδης.