Batman, dvojčata či želvy. Výzkumníci tvoří z počítačových virů obrazy pro umělou inteligenci

Výzkum ostravských vědců by se tak dal zjednodušeně označit za propojení užitečného s krásným. Obrazy například různých zvířat, květin, hvězd či postav z filmů a knih pomáhají umělé inteligenci odhalit, zda se jedná o dobrý, nebo nebezpečný software, tedy malware.

Ostravští vědci se zaměřili hlavně na počítačové viry, červy a další typy sotfwaru navržené k poškození, narušení či neoprávněnému přístupu k počítačovým systémům. Vedle vizuálně poutavého zobrazení počítačových záškodníků zvyšuje navržená metoda přesnost jejich detekce a přináší nové poznatky o jejich chování.

„Vyvinuli jsme metodu, která dokáže monitorovat dynamické chování malwaru a převést je pomocí fraktální geometrie, což je odvětví matematiky zabývající se velmi členitými útvary a jejich zobrazením, do velmi hezké vizuální podoby,“ vysvětlil autor metody Ivan Zelinka.

Vznikly tak třeba obrázky siamských dvojčat, Batmana, černé lilie, golema, ale i různých částí lidského těla.

Zelinka dodal, že následně se vzniklými obrazy probírala umělá inteligence a učila se rozeznávat špatný software od dobrého.

„Předali jsme umělé inteligenci asi 130 tisíc obrázků ve dvou typech experimentů, z toho polovina byl goodware a polovina malware. Poté jsme jí předložili zcela neznámé viry a chtěli po ní vyhodnocení. Dokázala malware rozeznat s úspěšností až 91 procent a stále se zlepšuje,“ popisoval ostravský vědec, který výsledky výzkumu spolu s kolegy publikoval v odborném časopise Mathematics and Computers in Simulation.

Studie podle vědců otevírá nové cesty ve výzkumu malwaru a ukazuje, že fraktální geometrie může výrazně zlepšit jejich vizualizaci a klasifikaci.

„Vzhledem k tomu, že se oblast kybernetické bezpečnosti vyvíjí a stále se objevují nové hrozby, budou podobné interdisciplinární metody zásadní pro to, abychom si před těmito nebezpečími zachovali náskok. Proto ve výzkumu pokračujeme a po dynamických analýzách se zaměřujeme i na ty statické, které jsou pro odhalení nebezpečných virů v praxi rychlejší,“ objasnil Zelinka.

Řadu přínosů má podle mluvčí VŠB-TUO Petry Halíkové i Zelinkou vyvinutá metodika na základě dynamické analýzy. Poskytuje totiž informace i o řadě detailů v chování malwaru v reálném čase.

„Metoda s pomocí dynamické analýzy je důležitá pro další výzkum, aby odborníci mohli ex post virus analyzovat a zkoumat. Navíc se nám otevřela řada dalších zajímavých odborných otázek,“ doplnil informatik a kybernetik Zelinka.

Fraktální geometrie a fraktály se využívají v řadě vědeckých oborů, ale inspiruje se jimi i řada výtvarníků. Zmíněný ostravský vědec se mezi umělce sice neřadí, ale zálibu ve výtvarném umění a fraktálech přiznává.

„Jedná se o velmi krásné obrazce a já jsem rád, když velmi abstraktní pojmy, nebo v tomto případě digitální chování v kyberprostoru, mohou získat takovouto vizuální podobu. V tomto případě to navíc není samoúčelné, ale získali jsem i účinný nástroj pro další rozvoj kyberbezpečnosti,“ uzavřel.