Кибервойны ХХI века. О чем умолчал Эдвард Сноуден - Владимир Овчинский

Еще в 70-90-е годы прошлого века в ходе исследований, направленных на создание искусственного интеллекта, проводимых в СССР, США и Японии, была создана математическая база и алгоритмическая основа для так называемых самосовершенствующихся программ, заложены основы генетического и эволюционного программирования. Была создана математико-алгоритмическая база для разработки программ, которые могли бы са-мообучаться в зависимости от поступающих из внешней среды сигналов и соответственно трансформироваться в сторону все более эффективного выполнения своих функций. Позднее одно из ответвлений этого направления получило название «машинное обучение». В прошлом веке для практической программной реализации этого подхода не было аппаратных возможностей. Что называется, не хватало вычислительных мощностей.

В середине прошлого десятилетия критический порог был перейден, и машинное обучение, как основа для решения широкого круга задач, стало активно развиваться и реализовываться на базе суперкомпьютеров. Наиболее известной демонстрацией возможностей машинного обучения и эволюционного программирования стал знаменитый Watson. В 2011 г. суперкомпьютер IBM победил экспертов, чемпионов американской версии «Своя игра». В настоящее время Watson активно используется для диагностических и прогнозных целей в здравоохранении, страховании и сфере национальной безопасности США.

Некоторые эксперты полагают, что огромные сети имплантатов, выполняющие шпионские функции, буду-чи подсоединенными к подобной экспертной системе и способные к машинному обучению, могут стать боевыми самообучающимися киберпрограммами. Образно говоря, передавая информацию в экспертную систему, они получают от нее команды, позволяющие этим программам, как бы самим достраиваться, адаптируясь к конкретным параметрам зараженных компьютеров и сетей. По мнению специалистов, скорее всего такие программы будут применяться не столько для разрушения, сколько для незаметного перехвата управления критически важными объектами и сетями потенциального противника.

Чтобы от машинообучаемых перейти к полноценным самоизменяющимся и самоорганизующимся программам, необходимо задействовать даже не сегодняшние суперкомпьютеры, а суперкомпьютеры следующего поколения с еще большей степенью быстродействия. В этом случае однажды разработанная многомодульная программа-имплантат, в зависимости от конкретных условий и стоящих задач, сможет достраивать свои модули, адаптироваться и предупреждать действия по ее обнаружению или уничтожению. Более того, недавно в специальных научных журналах а также в Wall Street Journal была опубликована информация о том, что такие самоорганизующиеся программы-имплантаты смогут выводить из строя объекты никак не подключенные к интернету, а функционирующие в закрытых сетях. Причем, в этих публикациях утверждается, что найден способ проникновения программ-имплантатов этого класса даже в отключенные сложные компьютеризованные объекты, линии, энергосистемы и т. п. При переходе этих объектов в активный режим программы реализуют свои задачи разрушения, либо перехвата управления. Эти программы и имплантаты для проникновения используют акустическую и оптическую среды.

На сегодняшний день самым мощным суперкомпьютером в мире является китайский Тяньэх-2. Большая часть компонентов этой системы была разработана в Китае. Однако надо иметь в виду, что подавляющая часть наиболее мощных суперкомпьютеров принадлежит Соединенным Штатам и в отличие от Китая, соединена в единую распределенную сеть под эгидой АНБ и Министерства энергетики США. Но главное даже не это. Чтобы осуществить следующий скачок в скорости вычислений, необходимо переходить уже на уровень нанотехнологий. Летом этого года ведущие американские производители процессоров для суперкомпьютеров объявили о том, что к 2015 г. они смогут начать производство микропроцессоров, пока еще на основе кремния, но уже со значительным использованием нанотехнологий. Приближаются к подобному решению и японцы.

Китай, наращивая мощность суперкомпьютеров, пока, судя по оценкам экспертов, не имеет необходимой технологической базы для производства процессоров с использованием нанотехнологий. Ключевым вопросом в обеспечении превентивного доминирования в киберпространстве является способность декодировать защищенную специальными шифрами информацию, передаваемую как в интернете, так и в закрытых сетях государств — потенциальных противников. Согласно документу АНБ, обнародованному Сноуденом, «в будущем сверхдержавы будут появляться и приходить в упадок в зависимости от того, насколько сильными будут их криптоаналитические программы. Это цена, которую должны заплатить США, чтобы удержать неограниченный доступ к использованию киберпространства».

Уже давно Агентство на постоянной основе работает с IT-компаниями по встраиванию в их продукты закладок в интересах спецслужб США, а также ведет работу по целенаправленному ослаблению международных алгоритмов защиты данных. Поскольку именно американские компании являются поставщиками подавляющей части используемых в мире процессоров, маршрутизаторов, серверной инфраструктуры и т. п., становится понятным, что на сегодняшний день в подавляющем большинстве стран, в том числе в России, даже закрытые компьютерные сети весьма уязвимы для проникновения, а используемые системы шифрования в значительной части являются прозрачными для американских спецслужб.

Хотя в опубликованных Э. Сноуденом документах и имеется информация, что службы США и Великобритании могут взломать любой шифр, используемый в интернете, это, по мнению подавляющего большинства специалистов, не является корректным утверждением. Более того, тесные контакты АНБ с производителями харда, в который они стремятся встроить соответствующие закладки, лишний раз подтверждает это мнение.

Проблема состоит в том, что мощностей нынешних суперкомпьютеров, даже в виде распределенной сети не хватает для уверенного взлома наиболее изощренных шифров, используемых в правительственной связи и коммуникациях спецслужб информационно продвинутых стран мира, включая Россию.

Однако, ситуация изменится с появлением на свет квантового компьютера. Собственно, одна из сверхзадач квантовых компьютеров как раз и состоит во взломе любого шифра, созданного на традиционных, доквантовых компьютерах. На сегодняшний день математически доказана справедливость подобной постановки задачи. Против квантового компьютера все доквантовые системы шифрования бессильны.

Хотя самих квантовых компьютеров пока нет, уже созданы многочисленные алгоритмы для них, а буквально в этом году по заданию IARPA разработан язык программирования Quipper. Работы по практическому созданию квантового компьютера ведутся в Соединенных Штатах в рамках проекта Quantum Computer Science (QCS) IARPA.

Немаловажно понимать принципиальное отличие IARPA от DARPA. Помимо прочего оно состоит в том, что проекты DARPA относятся к сфере двойных технологий, предусматривают оповещение о разработчиках тех или иных проектов и их результатах. Вся информация по проектам IARPA, кроме их наименования и условий, является секретной.

В 2013 году совершен прорыв и в аппаратном компоненте квантового компьютера. Компания Google, совместно с NASA запустила в эксплуатацию в рамках сети суперкомпьютеров квантовый модуль D-Wave Two. Это еще не полноценный квантовый компьютер, но при выполнении сложных вычислений с более чем 500 параметрами его мощность в тысячи раз превосходит производительность лучших суперкомпьютеров из списка Топ-500.

По осторожным высказываниям Google в ближайшие два-три года они собираются создать сеть, включающую несколько подобных модулей, работающих вместе с обычными суперкомпьютерами, которые по своим совокупным возможностям вплотную приблизится или будет равна полноценному квантовому компьютеру.

Когда это произойдет, то помимо прочего, любой шифрованный трафик окажется полностью открытым и свободно читаемым, а саморазвивающиеся программы позволят в этих условиях беспрепятственно ставить под контроль любые объекты и сети потенциальных противников. Тем самым будет достигнуто фактически неограниченное доминирование в киберпространстве. Электронные сети противника в любой момент могут быть разрушены или поставлены под полный контроль кибреагрессора, обладающего описанными выше программными и аппаратными средствами. Тем самым кибервойна закончится, не успев начаться.

Но и это еще не все. Летом 2013 года, несмотря на разоблачения АНБ и американского разведывательного сообщества, в Соединенных Штатах состоялся ряд совещаний по повышению уровня кибернетической национальной безопасности. Впервые за всю историю всерьез обсуждался вопрос создания общеамериканской электронной стены — фаервола. В этом случае весь интернеттрафик, входящий из-за рубежа подвергался бы глубокой инспекции пакетов, и любые подозрительные пакеты блокировались так же, как великий китайский фаервол блокирует нежелательные сайты. Участники обсуждения пришли к точке зрения, что это был бы лучший способ, но решили, что подобный подход будет невозможно реализовать на практике из-за американских реалий. Однако приведенные в докладе опросов американского общественного мнения и руководителей американских корпораций, а также подогреваемые СМИ истерия по поводу китайских и русских хакеров, могут создать питательную почву для практических шагов в этом направлении.