បន្ទះឈីបដ៏តូចនេះអាចការពារទិន្នន័យអ្នកប្រើប្រាស់ ខណៈពេលដែលបើកដំណើរការកុំព្យូទ័រប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនៅលើស្មាតហ្វូន

ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវបានបង្កើតដំណោះស្រាយសុវត្ថិភាពជាមួយនឹងបន្ទះឈីបដ៏តូចនេះសម្រាប់ម៉ូដែល AI ដែលស្រេកឃ្លានថាមពល ដែលផ្តល់ការការពារប្រឆាំងនឹងការវាយប្រហារទូទៅពីរ។

កម្មវិធីតាមដានសុខភាព អាចជួយមនុស្សក្នុងការគ្រប់គ្រងជំងឺរ៉ាំរ៉ៃ ឬរក្សាបាននូវគោលដៅនៃកាយសម្បទា ដោយមិនប្រើប្រាស់អ្វីក្រៅពីស្មាតហ្វូន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ កម្មវិធីទាំងនេះអាចមានភាពយឺតយ៉ាវ និងគ្មានថាមពល ដោយសារម៉ូដែលរៀនម៉ាស៊ីនដ៏ធំដែលផ្តល់ថាមពលដល់ពួកវា ត្រូវតែបិទរវាងស្មាតហ្វូន និងម៉ាស៊ីនមេមេម៉ូរីកណ្តាល។

វិស្វករតែងតែបង្កើនល្បឿននៃការប្រើប្រាស់ Hardware ដែលកាត់បន្ថយតម្រូវការក្នុងការផ្លាស់ទីទិន្នន័យយ៉ាងច្រើនទៅមក។ ខណៈពេលដែលឧបករណ៍បង្កើនល្បឿននៃការរៀនតាមម៉ាស៊ីនទាំងនេះអាចសម្រួលការគណនាបាន ពួកវាងាយនឹងវាយប្រហារដែលអាចលួចព័ត៌មានសម្ងាត់បាន។

ដើម្បីកាត់បន្ថយភាពងាយរងគ្រោះនេះ អ្នកស្រាវជ្រាវមកពី MIT និង MIT-IBM Watson AI Lab បានបង្កើតឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនរៀនម៉ាស៊ីនដែលធន់នឹងការវាយប្រហារពីរប្រភេទទូទៅបំផុត។ បន្ទះឈីបរបស់ពួកគេអាចរក្សាកំណត់ត្រាសុខភាពរបស់អ្នកប្រើប្រាស់ ព័ត៌មានហិរញ្ញវត្ថុ ឬទិន្នន័យរសើបផ្សេងទៀតជាឯកជន ខណៈពេលដែលនៅតែអាចឱ្យម៉ូដែល AI ដ៏ធំអាចដំណើរការប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនៅលើឧបករណ៍។

ក្រុមការងារបានបង្កើតការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពជាច្រើនដែលបើកសុវត្ថិភាពខ្លាំង ខណៈពេលដែលឧបករណ៍នេះយឺតបន្តិច។ លើសពីនេះទៅទៀត សុវត្ថិភាពបន្ថែមមិនប៉ះពាល់ដល់ភាពត្រឹមត្រូវនៃការគណនានោះទេ។ ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿននៃការរៀនតាមម៉ាស៊ីននេះអាចមានប្រយោជន៍ជាពិសេសសម្រាប់ការទាមទារកម្មវិធី AI ដូចជា augmented និង virtual reality ឬការបើកបរដោយស្វ័យប្រវត្តិ។

ខណៈពេលដែលការអនុវត្តបន្ទះឈីបនឹងធ្វើឱ្យឧបករណ៍មានតម្លៃថ្លៃជាងបន្តិច និងសន្សំសំចៃថាមពលតិច ជួនកាលនោះជាតម្លៃដ៏សក្តិសមក្នុងការចំណាយលើសុវត្ថិភាព អ្នកនិពន្ធ Maitreyi Ashok និស្សិតបញ្ចប់ការសិក្សាផ្នែកវិស្វកម្មអគ្គិសនី និងវិទ្យាសាស្ត្រកុំព្យូទ័រ (EECS) នៅ MIT បាននិយាយថា ខណៈពេលដែលការអនុវត្តបន្ទះឈីបនឹងធ្វើឱ្យឧបករណ៍មានតម្លៃថ្លៃជាង និងសន្សំសំចៃថាមពលតិច។

“វាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការរចនាប្រកបដោយសុវត្ថិភាពក្នុងចិត្តតាំងពីមូលដ្ឋានឡើង។ ប្រសិនបើអ្នកកំពុងព្យាយាមបន្ថែមសុវត្ថិភាពតិចតួចបំផុត បន្ទាប់ពីប្រព័ន្ធមួយត្រូវបានរចនា វាមានតម្លៃថ្លៃគួរសម។ យើង​អាច​ធ្វើ​ឱ្យ​មាន​តុល្យភាព​នៃ​ការ​ដោះដូរ​ទំនិញ​ទាំងនេះ​យ៉ាង​មាន​ប្រសិទ្ធភាព​ក្នុង​ដំណាក់កាល​រចនា​» Ashok និយាយ។

សហអ្នកនិពន្ធរបស់នាងរួមមាន Saurav Maji និស្សិតបញ្ចប់ការសិក្សា EECS; Xin Zhang និង John Cohn នៃ MIT-IBM Watson AI Lab; និងអ្នកនិពន្ធជាន់ខ្ពស់ Anantha Chandrakasan ប្រធានផ្នែកច្នៃប្រឌិត និងយុទ្ធសាស្ត្ររបស់ MIT ព្រឹទ្ធបុរសនៃសាលាវិស្វកម្ម និងសាស្ត្រាចារ្យ Vannevar Bush នៃ EECS ។ ការស្រាវជ្រាវនឹងត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងសន្និសីទ IEEE Custom Integrated Circuits Conference ។

ភាពងាយរងគ្រោះនៃឆានែលចំហៀង

អ្នកស្រាវជ្រាវបានកំណត់គោលដៅមួយប្រភេទនៃម៉ាស៊ីនបង្កើនល្បឿនការរៀនដែលហៅថាឌីជីថលក្នុងអង្គចងចាំ។ បន្ទះឈីបឌីជីថល IMC ដំណើរការការគណនានៅក្នុងអង្គចងចាំរបស់ឧបករណ៍ ដែលបំណែកនៃគំរូរៀនដោយម៉ាស៊ីនត្រូវបានរក្សាទុកបន្ទាប់ពីត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរពីម៉ាស៊ីនមេកណ្តាល។

ម៉ូដែលទាំងមូលធំពេកក្នុងការផ្ទុកនៅលើឧបករណ៍ ប៉ុន្តែដោយការបំបែកវាជាបំណែកៗ និងប្រើប្រាស់ឡើងវិញនូវបំណែកទាំងនោះឱ្យបានច្រើនតាមតែអាចធ្វើទៅបាន បន្ទះសៀគ្វី IMC កាត់បន្ថយចំនួនទិន្នន័យដែលត្រូវតែផ្លាស់ទីទៅក្រោយ។

ប៉ុន្តែបន្ទះឈីប IMC អាចងាយរងគ្រោះចំពោះពួក Hacker ។ នៅក្នុងការវាយប្រហារតាមឆានែលចំហៀង ពួក Hacker ត្រួតពិនិត្យការប្រើប្រាស់ថាមពលរបស់បន្ទះឈីប និងប្រើបច្ចេកទេសស្ថិតិដើម្បីបញ្ច្រាសទិន្នន័យវិស្វករនៅពេលបន្ទះឈីបគណនា។ នៅក្នុងការវាយប្រហារតាមឡានក្រុង អ្នកលួចចូលអាចលួចយកគំរូ និងសំណុំទិន្នន័យដោយធ្វើការស៊ើបអង្កេតទំនាក់ទំនងរវាង accelerator និង off-chip memory។

Ashok និយាយថា ឌីជីថល IMC បង្កើនល្បឿនការគណនាដោយប្រតិបត្តិការរាប់លានក្នុងពេលតែមួយ ប៉ុន្តែភាពស្មុគស្មាញនេះធ្វើឱ្យវាពិបាកទប់ស្កាត់ការវាយប្រហារដោយប្រើវិធានការសន្តិសុខបែបប្រពៃណី។

នាង និង​អ្នក​សហការ​របស់​នាង​បាន​ប្រើ​វិធី​បី​យ៉ាង​ដើម្បី​ទប់ស្កាត់​ការ​វាយ​ប្រហារ​តាម​ច្រក​ចំហៀង និង​ការ​ស៊ើបអង្កេត​តាម​ឡានក្រុង។

ទីមួយ ពួកគេបានប្រើប្រាស់វិធានការសុវត្ថិភាព ដែលទិន្នន័យនៅក្នុង IMC ត្រូវបានបំបែកជាបំណែកចៃដន្យ។ ឧទាហរណ៍ សូន្យប៊ីតអាចត្រូវបានបំបែកជាបីប៊ីត ដែលនៅតែស្មើសូន្យ បន្ទាប់ពីប្រតិបត្តិការឡូជីខល។ IMC មិនដែលគណនាជាមួយបំណែកទាំងអស់នៅក្នុងប្រតិបត្តិការដូចគ្នាទេ ដូច្នេះការវាយប្រហារតាមឆានែលចំហៀងមិនអាចបង្កើតព័ត៌មានពិតឡើងវិញបានទេ។

ប៉ុន្តែដើម្បីឱ្យបច្ចេកទេសនេះដំណើរការ ប៊ីតចៃដន្យត្រូវតែបន្ថែមដើម្បីបំបែកទិន្នន័យ។ ដោយសារតែ IMC ឌីជីថលធ្វើប្រតិបត្តិការរាប់លានក្នុងពេលតែមួយ ការបង្កើតប៊ីតចៃដន្យជាច្រើននឹងពាក់ព័ន្ធនឹងការគណនាច្រើនពេក។ សម្រាប់បន្ទះឈីបរបស់ពួកគេ អ្នកស្រាវជ្រាវបានរកឃើញវិធីមួយដើម្បីសម្រួលការគណនា ដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការបំបែកទិន្នន័យប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព ខណៈពេលដែលលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់ប៊ីតចៃដន្យ។

ទីពីរ ពួកគេបានការពារការវាយប្រហារតាមឡានក្រុង ដោយប្រើលេខកូដទម្ងន់ស្រាល ដែលអ៊ិនគ្រីបគំរូដែលរក្សាទុកក្នុងអង្គចងចាំក្រៅឈីប។ លេខសម្ងាត់ទម្ងន់ស្រាលនេះគ្រាន់តែត្រូវការការគណនាសាមញ្ញប៉ុណ្ណោះ។ លើសពីនេះ ពួកគេគ្រាន់តែឌិគ្រីបបំណែកនៃម៉ូដែលដែលផ្ទុកនៅលើបន្ទះឈីបនៅពេលចាំបាច់ប៉ុណ្ណោះ។

ទីបី ដើម្បីកែលម្អសុវត្ថិភាព ពួកគេបានបង្កើតកូនសោដែលឌិគ្រីបលេខសម្ងាត់ដោយផ្ទាល់នៅលើបន្ទះឈីប ជាជាងការផ្លាស់ទីវាទៅក្រោយជាមួយម៉ូដែល។ ពួកគេបានបង្កើតកូនសោពិសេសនេះពីការប្រែប្រួលចៃដន្យនៅក្នុងបន្ទះឈីបដែលត្រូវបានណែនាំកំឡុងពេលផលិត ដោយប្រើអ្វីដែលគេស្គាល់ថាជាមុខងារដែលមិនអាចបិទបាំងបាន។

“ប្រហែលជាខ្សែមួយនឹងក្រាស់ជាងខ្សែមួយទៀត។ យើងអាចប្រើបំរែបំរួលទាំងនេះ ដើម្បីយកលេខសូន្យ និងលេខចេញពីសៀគ្វី សម្រាប់បន្ទះឈីបនីមួយៗ យើងអាចទទួលបានសោចៃដន្យដែលគួរតែស្របគ្នា ពីព្រោះលក្ខណៈសម្បត្តិចៃដន្យទាំងនេះមិនគួរផ្លាស់ប្តូរខ្លាំងតាមពេលវេលានោះទេ” Ashok ពន្យល់។

ពួកគេបានប្រើកោសិកាអង្គចងចាំឡើងវិញនៅលើបន្ទះឈីប ដោយប្រើប្រាស់ភាពមិនល្អឥតខ្ចោះនៅក្នុងកោសិកាទាំងនេះដើម្បីបង្កើតសោ។ វាទាមទារការគណនាតិចជាងការបង្កើតសោពីដំបូង។

“ដោយសារសុវត្ថិភាពបានក្លាយជាបញ្ហាសំខាន់ក្នុងការរចនាឧបករណ៍គែម វាមានតម្រូវការក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ប្រព័ន្ធពេញលេញដែលផ្តោតលើប្រតិបត្តិការសុវត្ថិភាព។ ការងារនេះផ្តោតលើសុវត្ថិភាពសម្រាប់បន្ទុកការងារការរៀនម៉ាស៊ីន និងពិពណ៌នាអំពីដំណើរការឌីជីថលដែលប្រើការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពកាត់។ វារួមបញ្ចូលការចូលប្រើទិន្នន័យដែលបានអ៊ិនគ្រីបរវាងអង្គចងចាំ និងខួរក្បាល វិធីសាស្រ្តដើម្បីការពារការវាយប្រហារពីឆានែលចំហៀងដោយប្រើការចៃដន្យ និងការទាញយកភាពប្រែប្រួលដើម្បីបង្កើតកូដតែមួយគត់។ ការរចនាបែបនេះនឹងមានសារៈសំខាន់នៅក្នុងឧបករណ៍ចល័តនាពេលអនាគត” Chandrakasan និយាយ។

ការធ្វើតេស្តសុវត្ថិភាព

ដើម្បីសាកល្បងបន្ទះឈីបរបស់ពួកគេ អ្នកស្រាវជ្រាវបានយកតួនាទីរបស់ពួក Hacker ហើយព្យាយាមលួចព័ត៌មានសម្ងាត់ដោយប្រើការវាយប្រហារតាមប៉ុស្តិ៍ចំហៀង និងរថយន្តក្រុង។

ទោះបីជាបន្ទាប់ពីការព្យាយាមរាប់លានដងក៏ដោយ ក៏ពួកគេមិនអាចបង្កើតឡើងវិញនូវព័ត៌មានពិត ឬទាញយកបំណែកនៃគំរូ ឬសំណុំទិន្នន័យនោះទេ។ លេខសម្ងាត់ក៏នៅតែមិនអាចបំបែកបាន។ ផ្ទុយទៅវិញ វាបានយកតែគំរូប្រហែល 5,000 ដើម្បីលួចព័ត៌មានពីបន្ទះឈីបដែលមិនបានការពារ។

ការបន្ថែមសុវត្ថិភាពបានកាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពថាមពលរបស់ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿន ហើយវាក៏ទាមទារតំបន់បន្ទះឈីបធំជាងមុនផងដែរ ដែលនឹងធ្វើឱ្យវាកាន់តែមានតម្លៃក្នុងការផលិត។

ក្រុមការងារកំពុងរៀបចំផែនការដើម្បីស្វែងរកវិធីសាស្រ្តដែលអាចកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល និងទំហំនៃបន្ទះឈីបរបស់ពួកគេនាពេលអនាគត ដែលនឹងធ្វើឱ្យវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការអនុវត្តតាមខ្នាត។

“នៅពេលដែលវាថ្លៃពេក វាកាន់តែពិបាកក្នុងការបញ្ចុះបញ្ចូលនរណាម្នាក់ថា សន្តិសុខមានសារៈសំខាន់ណាស់។ ការងារនាពេលអនាគតអាចស្វែងរកការជួញដូរទាំងនេះ។ ប្រហែល​ជា​យើង​អាច​ធ្វើ​ឱ្យ​វា​មាន​សុវត្ថិភាព​តិច​ជាង​មុន ប៉ុន្តែ​ងាយ​ស្រួល​ក្នុង​ការ​អនុវត្ត និង​ចំណាយ​តិច» Ashok និយាយ។

និពន្ធដោយ Adam Zewe