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Um novo tipo de vulnerabilidade ligada ao mundo do cibercrime pode se tornar uma grande ameaça aos data centers de inteligência artificial. Nomeada de Bit2Watt por pesquisadores chineses da Universidade de Zhejiang, esse método não requer malwares, phishing nem vírus. Basta usar conceitos matemáticos complexos para causar prejuízos astronômicos à toda infraestrutura de IA.
Em um paper divulgado no início de julho, o Bit2Watt não é necessariamente descrito como uma ameaça cibernética, mas sim uma ameaça ciberfísica. Os invasores conseguem utilizar códigos legítimos para manipular o consumo de energia do hardware dos servidores, transformando-os em uma arma contra a própria rede elétrica do data center.
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Para facilitar o entendimento, os pesquisadores chegaram à conclusão que é possível colapsar a rede de energia dos grandes data centers de IA. Embora seja um procedimento complicado, os especialistas trabalham com a teoria de que isso é realmente possível, embora nunca tenha sido tentado.
Enquanto há uma preocupação enorme com os milhões de dados que podem ser afetados por um ataque de malware, há pouca preocupação com outros diferentes tipos de ataques. Como a forma de distribuir energia para esses centros de dados mudou e passou a ter algumas vulnerabilidades de inércia, por exemplo, é possível lançar um ataque potente contra essas estruturas.
O estrago físico causado por uma sabotagem na frequência energética da rede elétrica dos data center poderia ser devastador. Simulações feitas com a topografia da rede elétrica da Europa mostram que uma sobrecarga nos sistemas derrubaria mais de 1.200 linhas de transmissão. O roubo de dados também seria possível nesse cenário.
Pane no sistema
Para treinar grandes modelos de inteligência artificial, os data centers exigem servidores com dezenas de milhares de GPUs trabalhando juntas, mas o consumo de energia dessas máquinas não é constante. As GPUs alternam entre fases de processamento intenso e fases de pausa para sincronizar dados umas com as outras.
Isso é bem diferente dos computadores tradicionais, no qual o consumo de energia é bem estável. Em simultâneo, as redes elétricas estão adotando fontes de energia renovável, como painéis solares com sistemas fotovoltaicos, que dependem de inversores eletrônicos para se conectar à rede.
Os pesquisadores descobriram que se um determinado agente malicioso alugar um espaço em um data center, ao se passar por um cliente legítimo, ele pode rodar cargas de trabalho maliciosas nas GPUs. Em especial, essas tarefas que o atacante passa fazem o processamento das GPUs ligar e desligar mais de 6 mil vezes por segundo.
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O resultado dessa oscilação ainda mais rápida de energia é que o sistema recebe um certo nível de potência muito baixo e depois recebe uma tensão extremamente elevada. É como se um metal fosse aquecido em uma fornalha e logo após jogado em um recipiente com uma água absurdamente gelada.
As redes elétricas modernas não conseguem amortecer oscilações tão rápidas. O ataque gera um amortecimento negativo, chegando a -0.27, fazendo com que a rede perca o controle. Como consequência, a rede elétrica tem seus disjuntores desarmados e as linhas de transmissão podem ficar mais de 80% comprometidas – ao menos segundo as simulações.
Tecnicamente, algo assim pode ser considerado um tipo de Ataque de Negação de Serviço (DoS), já que o nível de eletricidade enviado é tão alto que pode superaquecer boa parte dos componentes. O grande prejuízo é físico, por meio da destruição que isso poderia causar aos complexos de dados.
Esses especialistas também provaram que se o atacante transmitir dados secretos desses servidores por frequências específicas, as informações podem ser sequestradas. É como se os dados saíssem em ondas eletromagnéticas e fossem captados por alguém fora do data centers com uma antena.
Como proteger os data centers?
Com uma metodologia tão complexa, as possíveis soluções para esse problema são igualmente complicadas. O ideal seria aplicar esquemas de monitoramento cibernético avançado para analisar lógicas de treinamentos suspeitos nos servidores, mas isso exige muito investimento.
Os pesquisadores também citam que os data centers devem se comunicar com os sistemas de proteção física, cortando imediatamente o acesso de um cliente cujo código comece a causar anomalias elétricas.
Por falar em invasões perigosas, uma falha crítica no app de descompactação 7-Zip permite que agentes maliciosos entrem nos PCs das vítimas. Siga o TecMundo no X, Instagram, Facebook e YouTube e assine a nossa newsletter para receber as principais notícias e análises diretamente no seu e-mail.