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2021/07/16
隔牆有耳！光靠3D列印機發出的噪音，就能竊取3D列印設計？
凡是機器都難免發出一些振動和噪音，但有研究發現，3D列印機潛在著嚴重的安全漏洞，因為只要通過記錄它發出的聲音，就能對3D列印的設計進行數位模型的逆向工程。
以熱熔堆疊(FDM) 3D列印機為例，控制XYZ軸的步進電機會發出持續的嗡嗡聲，有專家發現，當FDM機器進行3D列印，在處理敏感數據的同時，有潛在的嚴重安全漏洞。
根據加州大學歐文分校的研究指出，3D列印機發出的聲音信號可用來揭示列印噴頭的運動和位置，通過記錄這些聲音，科學家們估計工業駭客有可能以聲音識別設計細節，甚至能夠對列印物體的藍圖進行逆向工程。
雖然3D列印物體的STL檔案可以通過常規方式來進行保護和加密，但一旦將它上傳到3D列印機並開始作業後，這些敏感的信息基本上已經被洩露了。知識產權比從前想像的還要脆弱，這也足以引起工業設計師和製造商的警覺心。
如何提高3D列印機的安全性？
Mohammad Al Faruque是加利福尼亞大學(UCI)高級集成網絡實體系統實驗室的主任，他與他的研究團隊發現，當Printrbot Simple逐層列印物體時，他們只要把智慧手機放在旁邊，就能捕獲聲音信號。研究表示，這些錄音揭示了有關噴嘴精確運動的信息，其信息量之多，足以讓研究人員對幾個在列印過程中捕獲音頻的項目設計，進行逆向工程。在使用這種技術的一個例子中，Al Faruque和他的團隊能夠以近90%的準確率重現一個3D列印機鑰匙的STL檔案。
Al Faruque對這個發現所造成的影響表示擔心，他說：「例如，在許多製造工廠中，輪班人員是不會被監控他們的智慧手機，如果工藝和產品信息在原型設計階段被竊取，公司將蒙受巨大的經濟損失。」
由此可見，3D列印機的安全性，將是未來發展技術的重點之一，而保護措施的方向，將是通過白噪聲的分層來掩蓋聲音信號，另一種方法，則是使用升級後的組件來抑制FDM列印機發出噪音。事實上，此項關於安全漏洞的研究，將擴展到光固化(SLA) 3D列印機或其他增材製造的工藝上。
這個關於由3D列印機發出噪音而造成安全漏洞的發現，引起了UCI和各個政府機構研究人員的興趣，而隱私及安全一直是先進科技帶來的問題，從網絡駭客的網站攻擊，到竊取個人隱私、乃至國家政府的機密資料，都是發展防禦技術的原因，更成為數位製造業中非常重要的技術之一。
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