Китайские учёные разработали метод атаки на ИИ ЦОД и энергосистему через вычисления

Группа китайских учёных разработала метод атаки, получивший название Bit2Watt. Этот подход позволяет злоумышленникам, маскируясь под клиентов облачных провайдеров, инициировать на графических процессорах центров обработки данных (ЦОД) вредоносные рабочие нагрузки. Эти нагрузки могут не только повредить сами ЦОД, но и вызвать сбои в энергосистемах, к которым они подключены.

Проблема, выявленная специалистами Microsoft, Nvidia и OpenAI, заключается в том, что резкие изменения нагрузки на графические процессоры могут гармонизироваться с критическими частотами энергосистем, что приводит к физическому повреждению инфраструктуры. В процессе обучения искусственного интеллекта десятки тысяч графических процессоров могут одновременно изменять своё энергопотребление, что вызывает перепады до десятков мегаватт, превышающие возможности энергосети.

Атака Bit2Watt превращает потенциально опасный сценарий в инструмент целенаправленного воздействия. Вредоносные нагрузки способны вызывать колебания электроснабжения с частотой 6000 Гц, что приводит к скачкам напряжения и ухудшению качества электроснабжения. В одном из сценариев коэффициент гармонических искажений достиг 46,8 %, и тепловыделение оборудования увеличилось на 20 %. При этом коэффициент демпфирования стал отрицательным, что усугубило ситуацию, так как защитные механизмы начали лишь ухудшать проблему.

Системы мониторинга облачных провайдеров не могут распознать такую атаку как вредоносную, так как она выглядит как легитимная нагрузка. Поэтому для защиты требуется комплексный подход, включая как кибербезопасность, так и физическую защиту, чтобы выявлять опасные вычислительные паттерны. Кроме того, схема Bit2Watt открывает возможность проведения побочной атаки, называемой Watt2Bit, где создаётся электрическая нагрузка, позволяющая передавать данные скрытым образом.