研究人員發(fā)現(xiàn)，通過故意添加惡意工作負(fù)載，它們可能會損壞片上通信系統(tǒng)并顯著縮短整個(gè)計(jì)算機(jī)芯片的使用壽命。

在電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院助理教授Partha Pande的帶領(lǐng)下，他們在最近的2018年IEEE / ACM國際片上網(wǎng)絡(luò)研討會上報(bào)告了這項(xiàng)工作。

研究人員一直在努力了解計(jì)算機(jī)芯片的漏洞，以防止對構(gòu)成日常生活的電子產(chǎn)品進(jìn)行惡意攻擊。一些消費(fèi)電子產(chǎn)品供應(yīng)商，如蘋果和三星，被指控利用自己電子產(chǎn)品中的漏洞并發(fā)送軟件更新，故意減慢早期的手機(jī)型號，以鼓勵(lì)消費(fèi)者購買新產(chǎn)品。

以前的研究人員已經(jīng)研究過計(jì)算機(jī)芯片組件，例如處理器，計(jì)算機(jī)內(nèi)存和用于安全漏洞的電路，但WSU研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)高性能計(jì)算機(jī)芯片的復(fù)雜通信主干存在重大漏洞。

“通信系統(tǒng)是把所有東西固定在一起的粘合劑，”潘德說。“當(dāng)它開始出現(xiàn)故障時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)將崩潰。”

高性能計(jì)算機(jī)使用大量處理器并對大數(shù)據(jù)應(yīng)用程序和云計(jì)算進(jìn)行并行處理，通信系統(tǒng)協(xié)調(diào)處理器和內(nèi)存。研究人員正致力于增加處理器數(shù)量，并將高性能功能融入手持設(shè)備中。

研究人員設(shè)計(jì)了三種“精心構(gòu)造的有害”攻擊來測試通信系統(tǒng)。這種額外的工作負(fù)載增強(qiáng)了電遷移引起的應(yīng)力和串?dāng)_噪聲。研究人員發(fā)現(xiàn)，通信系統(tǒng)中有限數(shù)量的關(guān)鍵垂直鏈路特別容易發(fā)生故障。這些鏈接連接堆棧中的處理器并允許它們相互通信。

“我們確定了代理商如何針對通信系統(tǒng)來啟動芯片故障，”潘德說。“以前研究界尚未明確溝通和威脅的作用。”

研究人員現(xiàn)在將致力于開發(fā)緩解問題的方法，例如檢測和阻止攻擊的自動化技術(shù)和算法。

這項(xiàng)工作是美國國家科學(xué)基金會和美國陸軍研究辦公室資助項(xiàng)目的一部分。WSU團(tuán)隊(duì)正在與紐約大學(xué)和杜克大學(xué)的研究人員合作.