Kỹ thuật nghe lén từ xa nhờ vào rung động bóng đèn

Tạp Chí Giáo Dục

Thứ hai, 15.06.2020, 09:06

Quan sát những rung động âm thanh xung quanh bóng đèn, các nhà khoa học chứng minh kỹ thuật "lamphone" có thể nghe lén từ cách xa hàng trăm mét.

Các kỹ thuật nghe lén đã phát triển đều đặn qua nhiều năm, từ nghe lén bằng cách hack điện thoại, ghi âm bằng thiết bị ẩn đến sử dụng tia laser để quét âm thanh. Gần đây, xuất hiện một công cụ mới giúp hoạt động gián điệp càng trở nên tinh vi hơn: Nghe lén nhờ phân tích rung động trên bề mặt bóng đèn.

Theo Wired, nhóm các nhà nghiên cứu từ trường Đại học Ben-Gurion và Viện Khoa học Weizmann, Israel vừa giới thiệu một kỹ thuật mới để nghe lén từ có tên là "lamphone".

Phương pháp này sử dụng một kính viễn vọng và cảm biến quang điện trị giá khoảng 400 USD. Thiết bị giúp quan sát những rung động cực nhỏ do âm thanh tạo ra trên bề mặt của bóng đèn cách đó hàng trăm mét.

"Hệ thống này giúp giả lập lại tất cả âm thanh trong căn phòng, mà không cần hack hoặc sử dụng thêm một thiết bị thứ 3 nào đặt trong phòng của đối tượng", Ben Nassi, chuyên viên nghiên cứu bảo mật tại Đại học Ben-Gurion nói.

Trong thí nghiệm được công bố, các nhà khoa học đặt một ống kính viễn vọng cách căn phòng của đối tượng khoảng 25m. Họ sử dụng bộ cảm biến quang điện Thorlabs PDA100A2 để thu những tín hiệu từ bóng đèn trong căn phòng đó.

Những tín hiệu cảm biến điện từ được chuyển đổi sang thông tin kỹ thuật số bằng phần mềm độc lập do các nhà khoa học tự phát triển. Phần mềm này có thể phân loại những rung động thành những loại âm thanh khác nhau như tạp âm cơ bản, âm nhạc và giọng nói của con người.

Trong thí nghiệm nghe lén, ống kính viễn vọng và bộ cảm biến quang điện được đặt cách xa phòng đối tượng khoảng 25m.

Qua kính viễn vọng, các nhà khoa học thu về những rung động có kích thước rất nhỏ, chỉ khoảng vài trăm micron. Sau khi xử lý tín hiệu thông qua phần mềm, họ có thể tái tạo lại âm thanh trong phòng với độ chính xác đáng ngạc nhiên.

Ví dụ như có thể tách được một đoạn phát biểu của Tổng thống Trump hoặc bài hát "Let it be" của nhóm nhạc Beatles giữa rất nhiều tạp âm trong phòng.

Tuy nhiên, kỹ thuật nghe lén này cũng có nhiều hạn chế. Trong thí nghiệm, các nhà khoa học sử dụng một bóng đèn trần không có bao bọc xung quanh. Thực tế, các bóng đèn đều được đặt bên trong phần ốp bằng nhựa hoặc thuỷ tinh, điều này có thể ảnh hưởng tới tần số rung động thu được.

Loại bóng đèn trong phòng của đối tượng cũng ảnh hưởng không nhỏ đến kết quả nghe lén. Đèn LED tạo ra số lượng rung động với âm thanh gấp 6,3 lần so với bóng đèn dây tóc và gấp 70 lần so với bóng đèn huỳnh quang.

Ngoài ra, nếu đối tượng trong căn phòng có giọng nói nhỏ, hoặc cố tình nói thì thầm, nói với âm lượng nhỏ hơn mức bình thường thì kỹ thuật nghe lén này không thu được về kết quả như mong đợi.

Từ âm thanh thô (Raw), phần mềm phải trải qua 4 bước khác nhau để lọc tạp âm và tái tạo lại âm thanh trong phòng của đối tượng.

Nhóm nghiên cứu cho biết nghe lén bằng việc phân tích ánh sáng không phải là một hướng tiếp cận mới.

Trước đó, các nhà khoa học đã chứng minh có thể sử dụng tia laser chiếu vào cửa sổ căn phòng của đối tượng là có thể nghe được các đoạn hội thoại bên trong. Hoặc quan sát những rung động của các vật thể trong phòng như vỏ bánh, lá cây cũng giúp tách được âm nhạc và giọng nói con người.

"Lamphone giải quyết được bài toán thời gian, chúng tôi ngay lập tức biết các đối tượng nói gì chỉ nhờ vào những rung động ánh sáng thu về", Nassi giải thích sự khác biệt của kỹ thuật này.

Nhóm các nhà khoa học quyết định công bố nghiên cứu này không vì mục đích gián điệp hoặc thực thi pháp luật, mà là để chứng minh những thứ kỳ diệu mà khoa học có thể làm được và cảnh báo về sự an toàn riêng tư cho mọi người.

"Chúng tôi muốn cảnh báo mọi người về hình thức nghe lén mới này, chúng tôi không tham gia vào lĩnh vực kinh doanh thiết bị gián điệp", Nassi nói.

HT (theo khoahoc.tv)