【儀表網 行業應用】超聲波是聲波的一部分，它和聲波都是由物質振動而產生的，并且只能在介質中傳播。不同的是，超聲波是人耳聽不見、頻率高于20KHZ的聲波。當然，它并不稀罕，而且它還較為廣泛。自然界中，許多動物都能發射和接收超聲波，為人常知的蝙蝠便是個很好的例子，它能利用微弱的超聲回波在黑暗中飛行并捕捉食物。
超聲波還有它的特殊性質，如具有較高的頻率與較短的波長，所以，它也與波長很短的光波有相似之處。此外，它有傳播的方向較強的特性，可聚集成定向狹小的線束，還有在傳播介質質點振動的加速度非常大以及在液體介質中當超聲強度達到一定值后便會發生空化現象等特性。根據超聲波的不同特性，人們研制出了許多超聲波儀器設備，廣泛運用到了生活的方方面面。目前，超聲波技術常用于在醫學、軍事、工業、農業等領域中，可以幫助人們進行測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等工作。
正常生活中，我們知道超聲波清洗、超聲波粉碎、超聲波檢查、超聲波制藥等超聲波的各種功能，但是，一定很少人知道超聲波攻擊這個功能。3月31日，據科技日報披露，在美國加州召開的信息安全界頂級會議“網絡與分布式系統安全會議”上，美國密歇根州立大學嚴奇犇教授帶領的SEIT實驗室聯合圣路易斯華盛頓大學、內布拉斯加林肯大學以及中國科學院的學者，披露了一種名為“SurfingAttack”的超聲波攻擊方式。
據悉，在研究者模擬的超聲波攻擊場景中，人們的智能手機就簡單地放置于普通桌子上，研究人員在桌子另一側的電腦上輸入代碼后，很短時間內便喚醒了手機的語音助手，并成功地通過語音助手讓手機執行指令信息，例如打電話、拍照、打開某個APP等。事實上，這些操作是利用了超聲波能“躲避”人耳聽覺的特性，向手機等智能設備的麥克風發送指揮其激活語音系統的指令，然后實現對聲控系統的操作。
其實利用超聲波悄無聲息進行操作的研究，在2017年浙江大學研究團隊就實現了“海豚音攻擊”，這主要利用了聲波在空氣中的傳播，能夠對智能語音設備悄無聲息地進行控制。但是，當遇到雨、霧、灰塵等視線障礙后，聲波傳播的性能就會下降。而此次的SurfingAttack與之前的不同，它主要利用聲波在固體中的傳播特性，通過固體介質啟動攻擊，不受視線障礙的影響，還能遠距離進行，比“海豚音攻擊”更加穩定、隱蔽。
眼下，人工智能和自然語言處理技術愈發完善，聲音也已經成為人機交互的重要方式。語音助手運用的場景越來越多，在人們不方便拿手機時，喚醒助手就可以幫忙打電話，早上醒來沒睜開眼睛就可以了解天氣情況……便攜的語音助手獲得了人們的青睞和信任。然而，一旦超聲波攻擊技術被不法分子運用，那么，語音助手也可能根據其他指令做事，例如轉走支付寶或者微信中的錢，它在不經意間就成為了“叛徒”。
面對這些“隱身敵人”，我們該如何保護好自己的智能硬件設備呢？有專家建議，用完手機之后隨手鎖屏，降低語音助手在鎖屏狀態下的權限。同時，用戶在使用手機時，應盡量減少手機與桌子的接觸面積，還可以在桌子上墊上一層柔軟的編織物，或者使用較厚的手機殼等。
如今，物聯網技術的發展已經將人與人、人與物、物與物緊密地聯系在一起，便利生活的同時也要提高信息安全水平。因為惡意攻擊也會隨著技術發展而“進化”，它們會突破傳統的技術，有可能周圍環境中的聲音、震動等都會被用來實施攻擊。希望面對這些新手段的挑戰，有關部門督促相關生產廠商盡快推出漏洞補丁，同時，政府也應加快出臺相應的行業準入標準，對可執行操作指令的收聲傳感器等新興電子元器件劃定安全界限，做好網絡空間安全防護工作，保障好用戶的財產權和隱私權。
資料來源：百度百科、科技日報
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