Coches autónomos: ¿Podrían los hackers bloquear ciudades?
Embotellamiento real en Manhattan en 2007. Foto: CC BY-SA 3.0 / Rgoogin

En 2026, a la hora punta, su vehículo, junto a otros coches autónomos, se apaga de repente justo donde bloquea el tráfico. Una alerta de noticias en su móvil le informa de que piratas informáticos han paralizado todo el tráfico de Manhattan, al bloquear aleatoriamente vehículos conectados a Internet.

Volvemos a 2020. Empieza a emerger el auge de coches autónomos y otros vehículos conectados entre sí. Expertos del Instituto de Tecnología de Georgia, en EE UU, y de la empresa Multiscale Systms Inc. han aplicado sus conocimientos en Ciencias Físicas en un estudio que simula lo que necesitan los hackers para llegar a la situación descrita en el párrafo anterior.

Los investigadores quieren extender la discusión actual sobre la ciberseguridad automotriz, que se centra principalmente en ataques en los que podrían estrellar un automóvil o atropellar a peatones, como parte de un caos masivo.

Advierten de que incluso con ciberdefensas cada vez más estrictas, la cantidad de datos violados se ha disparado en los últimos cuatro años.

Plataforma informática central

“A diferencia de la mayoría de las violaciones de datos sobre las que escuchamos, los automóviles pirateados tienen consecuencias físicas”, asegura Peter Yunker, director de este estudio publicado en Journal Physical Review E y profesor de la Facultad de Física de Georgia Tech.

“Con los automóviles, una de las cosas más preocupantes es que actualmente existe un sistema de plataforma informática central, y muchos lo atraviesan. No necesariamente tienen sistemas separados para operar su automóvil y su radio satelite. Si pueden entrar en uno, puede entrar en el otro”, advierte Jesse Silverberg, de Multiscale Systems, Inc.

En las simulaciones de pirateo de coches autónomos conectados a Internet, los investigadores congelaron el tráfico en Manhattan. Aquí están sus resultados. Los datos de las conclusiones los definen como “conservadores” por las razones que mencionan a continuación.

No todos los coches tendrían que ser autónomos

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Los vehículos inmovilizados sin conductor u otros conectados se designan con una señal de stop roja en sus techos. La sección inferior muestra situaciones en las que los automóviles inmovilizados pueden bloquear el tráfico sin cerrar todos los carriles. Así se convierten en obstáculos que otros coches no pueden eludir. Imagen: Yunker / Vivek / Yanni / Georgia Tech

Detener aleatoriamente el 20% de los automóviles durante la hora punta significaría la congelación total del tráfico. Con ese porcentaje, la ciudad se dividiría en pequeñas islas, por donde sería posible desplazarse unas pocas calles, pero nadie podría moverse en toda la ciudad “, señala David Yanni, del laboratorio de Junker.

Además, no todos los coches tendrían que estar conectados. Solo el número suficiente como para que los piratas informáticos detuvieran el 20%. De igual manera, si estuvieran conectados el 40% de todos los coches que circulan en carretera, con piratear la mitad sería suficiente.

Estos científicos hacen hincapié en que tan solo intervenir en el 10% en la hora punta debilitaría el tráfico lo suficiente como para evitar que los vehículos de emergencia atravesaran rápidamente. Lo mismo ocurriría con un pirateo del 20% durante el tráfico diurno intermedio.

“Manhattan tiene una buena cuadrícula, y eso hace que el tráfico sea más eficiente. Si nos fijamos en ciudades sin grandes cuadrículas como Atlanta, Boston o Los Ángeles, creemos que los piratas informáticos podrían hacer más daño. Sencillamente, porque una cuadrícula te da la posibilidad llegar a los mismos lugares por muchas rutas diferentes”, opina Yunker.

Dividir la red digital en coches autónomos

Los investigadores omitieron factores que probablemente empeorarían el daño, por lo que, probablemente, un pirateo en el mundo real podría requerir detener incluso menos automóviles para cerrar Manhattan.

“Solo consideramos situaciones estáticas, si las carreteras están bloqueadas o no. En muchos casos, las vías bloqueadas se bifurcan a otras, que tampoco incluimos. Si tuviéramos en cuenta estas otras variables, la cantidad de vehículos que se tendrían que detener probablemente bajaría significativamente”, continúa el físico.

Los científicos tampoco tuvieron en cuenta el consiguiente pánico colectivo ni los ocupantes de automóviles que se convertirían en peatones y que bloquearían aún más las calles o causarían accidentes. Asimismo, no contaron con la posibilidad de que estas acciones tuvieran lugar en lugares que pudieran maximizar los problemas.

Con este estudio, apuntan los investigadores, quieren ofrecer a los expertos en seguridad una manera sencilla de calcular las dimensiones de una acción de piratería de estas características.

Pero, a pesar de advertir de que no son especialistas en ciberseguridad, tienen algunas ideas sobre cómo reducir el daño potencial.

Dividir la red digital que influye en los automóviles haría imposible acceder a demasiados automóviles a través de una red“, explica Skanka Vivek, investigadora postdoctoral en el laboratorio de Yunker. “Sí también se pudiera asegurar que los vehículos, uno al lado del otro, no pudieran piratearse al mismo tiempo, eso reduciría el riesgo de que bloqueasen el tráfico juntos”, añade.

Física de la materia blanda

Yunker es un reconocido experto en física de la materia blanda, que analiza cómo las partes constituyentes, en este caso los coches autónomos conectados, actúan como un fenómeno físico completo.

Peter Yunker física de la materia blanda
El investigador principal Peter Yunker. Foto: Rob Felt / Georgia Tech

El equipo de investigación analizó los movimientos de los automóviles en las calles con un número variable de carriles, incluida la forma en que se mueven alrededor de los vehículos detenidos, y descubrió que podían aplicar un enfoque físico a lo que observaron.

Si el tráfico se detiene o no, puede explicarse por la teoría clásica de la filtración utilizada en muchos campos diferentes de la Física y las Matemáticas”, aclara Yunker.

La teoría de la filtración a menudo se usa en la ciencia de los materiales para determinar si una calidad deseable, como una rigidez específica, se extenderá por todo el material para hacer que el producto final sea uniformemente estable. En este caso, los coches detenidos se extendieron para hacer que las calles, que circulaban anteriormente con normalidad, se atascaran.

Las calles cerradas serían solo aquellas en las que los automóviles pirateados han cortado todos los carriles o en los que se han convertido en obstáculos para otros automóviles que no pueden maniobrar. No incluyen calles en las que los coches pirateados aún permiten el flujo de tráfico.

Los investigadores eligieron Manhattan para sus simulaciones porque había muchos datos disponibles sobre sus patrones de tráfico.

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