Un essaim de 103 drones aériens démontre des capacités de coordination

Publié: 17 janvier 2017 dans Aéronautique, Informatique et IA, Non classé, robotique
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Nous avons déjà parlé dans ce blog d’essaims de drones (voir par exemple cet article sur le programme Gremlins de l’US Air Force, ou celui-ci traitant des drones CICADA). Cette fois ci, il s’agit de la démonstration de la viabilité du concept par une expérimentation en grandeur nature.

Rappelons déjà ce que c’est qu’un essaim de drones : il ne s’agit pas simplement de mettre de nombreux drones ensemble, mais surtout de les faire fonctionner de manière intelligente, adaptative et coordonnées. C’est une problématique étudiée depuis longtemps : dans les années 1990, de nombreux travaux – notamment ceux du Pr Rodney Brooks au MIT (Massachussetts Institute of Technology) – traitaient de la robotique en essaim.

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L’idée est de s’inspirer des capacités des animaux sociaux, et notamment des insectes. Elle consiste à considérer que chaque individu est relativement simple dans son comportement, mais capable de communiquer et de se coordonner avec ses congénères pour produire un comportement complexe et coopératif.  Les avantages de l’adaptation d’une telle approche sont nombreux : la simplicité des unités élémentaires (et donc leur coût), la redondance, la capacité à couvrir des zones importantes (par exemple pour réaliser de la surveillance, ou de la saturation de communications).

L’US Air Force vient d’annoncer qu’ils ont mené le plus grand test d’essaim à ce jour : 3 avions F18/SuperHornet ont ainsi largué 103 (!) drones Perdix pour une simulation de mission coopérative de surveillance. Et avec succès.

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Le drone Perdix est un drone simple, développé lors du programme PERDIX doté de 20 millions de dollars (donc un petit programme) – il est aujourd’hui dans sa sixième version. Chaque drone, d’une envergure de 30 cm, pèse 300g environ et est construit en kevlar et en fibres de carbone. A l’origine conçu par le MIT, le Perdix (sans « r ») est capable de voler à 112km/h, et est doté d’une micro-caméra et d’une batterie au lithium. Le drone est développé à partir de composants sur étagère (composants de smartphones, en particulier) et est fabriqué en utilisant des techniques de fabrication additive (impression 3D).

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Le Perdix ne possède pas d’intelligence « locale » : un système distribué réparti leur confère une intelligence collective, chaque drone se synchronisant ensuite avec ses voisins immédiats. Si la mission est donc claire, la manière de la remplir dépend de la configuration de l’essaim, et s’adapte en conséquence (ci-après, une image de l’une des configurations). C’est d’ailleurs la seconde expérimentation : lors de la première, 90 drones avaient montré avec succès leur capacité au vol collaboratif.

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Comme on le voit dans la vidéo ci-après, la démonstration a montré avec succès que l’essaim pouvait adopter différentes configurations de vol correspondant à une simulation de mission de surveillance.

Au-delà de l’exercice lui-même, le programme Perdix est innovant, car il s’appuie sur le DIUx (Defense Innovation Unit eXperimental), une structure créée il y a deux ans dans la Silicon Valley par le Secrétaire d’Etat à la défense actuel, Ashton Carter (lui-même ancien chercheur en physique théorique). La structure cherche d’ailleurs aujourd’hui un industriel capable de produire plus de 1000 drones Perdix.

SD visits in California

DIUx est un poste avancé de la défense américaine en Silicon Valley, chargé de s’assurer que des technologies critiques n’échappent pas à la Défense américaine. Il rassemble des spécialistes en technologies, des industriels et des investisseurs en capital risque. DIUx répond à la difficile question du financement de l’innovation de défense, en s’assurant que des start-ups innovantes peuvent accéder à des programmes gouvernementaux sans en subir les inconvénients (notamment la longueur des cycles). La démarche est intéressante et mérite d’être étudiée pour notre pays – reste à voir si, aux Etats-Unis, elle survivra à la prochaine présidence…

DOGO, le nouveau robot tactique de combat israélien

Publié: 13 janvier 2017 dans Contre-terrorisme, Non classé, robotique
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Il ressemble à de nombreux robots terrestres comme ceux développés par Nexter Robotics ou MacroUSA, est léger (11kg) et rapide (4 km/h – ce n’est pas Usain Bolt, mais c’est néanmoins rapide pour un micro-engin terrestre autonome), mais il a quelques caractéristiques spécifiques… comme une vision à 360degrés et un Glock 26 9mm incorporé avec un système intuitif  de visée et de tir!

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Le DOGO est le dernier-né de la firme israélienne General Robotics (il a été présenté lors du dernier salon Eurosatory). Conçu pour des missions de soutien tactique aux équipes d’intervention, aux unités d’infanterie et aux forces spéciales, c’est un petit robot chenillé, ce qui lui permet d’évoluer sur des terrains irréguliers et de monter des escaliers sans difficulté (jusqu’à une pente de 45 degrés). Doté d’une autonomie de 4h (après 3h de charge), ce robot conçu en matériaux composites est également très discret puisqu’il peut modifier sa configuration pour passer de 28cm de hauteur à seulement 14cm.

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Israel n’a plus à prouver sa capacité à développer des concepts non seulement novateurs, mais surtout immédiatement opérationnels. Et l’on peut dire que pour le coup, sans déchaîner de surenchère technologique, ils ont pensé à tout. En premier lieu, la couverture visuelle est assurée par 8 micro-caméras positionnées sur 2 bras mobiles placés à l’arrière du robot. L’image est envoyée à la station de contrôle, en l’occurrence une tablette Panasonic Toughpad FZ G1 durcie, via une connexion haut débit cryptée (2.4GHz à 28dBm). La portée est de 400m – elle se réduit à 100m si des obstacles importants comme deux murs en béton se situent entre le robot et l’opérateur (selon General Robotics) – cela faisait partie des spécifications techniques.

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Les concepteurs ont particulièrement travaillé sur la SSI, afin de parer à toute tentative de piratage de la liaison opérateur-drone, qu’il s’agisse de contrôler le robot ou d’intercepter les flux de données. Ils ont ainsi fait tester le système par une unité spécialisée dans le piratage de données cryptées. Cette dernière est finalement parvenue à rentrer dans le système, mais après quelques heures, un tempo difficilement compatible avec les caractéristiques des missions concernées.

Le DOGO est également muni de micros, ce qui permet à l’unité qui l’opère d’écouter discrètement l’environnement, utile notamment dans le cas de prises d’otages. Il dispose également d’un haut-parleur permettant aux équipes de négocier avec les preneurs d’otages.

Le DOGO est muni d’un compartiment mobile, qui peut incorporer des moyens non létaux, mais aussi le fameux Glock muni d’un système de visée et de contrôle du tir. Le robot peut ainsi permettre à l’opérateur de viser (avec un dispositif de visée laser) et tirer (« point and click ») jusqu’à 14 balles sur la cible. Il intègre également un dispositif d’illumination en infrarouge proche (NIR) pour lui permettre d’opérer dans de faibles conditions lumineuses.

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Un redoutable « couteau suisse » donc, qui nécessite néanmoins, et heureusement, la liaison avec un opérateur humain pour le contrôler. Inutile de fantasmer donc sur « une bête féroce autonome, capable de vous chasser avec un 9mm », même si le DOGO tient son nom du dogue Mastiff argentin ; il ne s’agit ni plus ni moins que d’un auxiliaire robotique, une arme télécommandée astucieuse et conçue pour le terrain. Le slogan de la société ? « Mieux vaut risquer un DOGO qu’un personnel ».

 

Une « mousse de métal » pour pulvériser les balles à l’impact

Publié: 10 janvier 2017 dans Blindage et matériaux, Non classé
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Dans le merveilleux monde dans lequel nous vivons, disposer de moyens capables de stopper des balles sans porter un gilet balistique trop lourd est assurément une priorité. Un gilet balistique de classe III+ ou IV, capable de stopper une balle de 7.62 avec une vélocité de 850m/s (par exemple) repose sur l’association d’un pack souple et d’une plaque additionnelle en métal ou d’une plaque de feuilles de polyéthylène/céramique, pouvant porter le poids dudit gilet à 16kg. Comme, généralement, le policier ou le fantassin ne part pas en t-shirt, il s’agit d’un facteur considérable d’alourdissement du combattant, générateur de fatigue et nuisible à sa mobilité tactique.

Pour surmonter ces difficultés, de nombreuses voies sont explorées : la biomimétique par exemple, avec l’utilisation de matériaux type soie d’araignée, ou l’utilisation de nanotechnologies. Voici une nouvelle approche: l’utilisation d’un matériau de type « mousse de métal composite » (CMF pour Composite Metal Foam).

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Ce type de matériau est étudié depuis peu, notamment dans le domaine de la protection contre les radiations. Il s’agit, dans la forme la plus classique, de faire « bouillir » un gaz à travers une matrice de métal, ce qui crée un bouclier très allégé, avec des propriétés très particulières.

Le Pr Afsaneh Rabiei (ci-dessous) de l’Université de Caroline du Nord, a ainsi développé un CMF capable de stopper des rayonnements gamma et les rayonnements neutroniques, ainsi que les rayons X, avec un poids sans commune mesure avec les solutions classiques. Forts de ce succès, les chercheurs ont essayé d’adapter le principe à la protection balistique.

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Le bouclier ainsi créé est un sandwich composé d’une face de céramique et de carbure de bore, destinée à encaisser l’impact, d’une couche de CMF destinée à absorber l’énergie cinétique, et d’une dernière couche de Kevlar. Un bouclier composite, donc, qui s’est avéré capable de stopper net une balle OTAN de 7.62x51mm ou une balle 7.62x63mm de type AP (Armor Piercing) et ce sur une épaisseur de seulement 2.5cm, avec une indentation de 8mm sur le dernier panneau (en gros, 5 à 6 fois moins d’indentation qu’une protection conventionnelle). Rappelons que l’indentation en question, c’est la déformation de la protection, qui rentre donc dans le corps – autant la minimiser !

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La vidéo ci-dessous montre que la balle est littéralement pulvérisée à l’impact. Les calculs réalisés par modélisation en éléments finis ont confirmé les propriétés inédites de cette combinaison de matériaux.

On a donc ici une super-protection balistique, légère, et capable non seulement de protéger contre les balles, mais aussi, au passage, contre les radiations. Sans oublier que la présence de poches d’air dans le matériau lui confère une résistance inédite à la chaleur. Un super-gilet, qui pourrait également constituer une protection idéale pour les nouvelles « super-armures » de type exosquelette comme TALOS

Piccolissimo, le plus petit drone aérien autonome contrôlable et auto-propulsé

Publié: 6 janvier 2017 dans Aéronautique, Non classé, robotique
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Dans les films « techno thrillers », on trouve souvent une scène emblématique dans laquelle les gentils, assemblés devant un écran géant dans le poste de commandement, observent un micro-drone envoyé furtivement dans l’antre des terroristes (je vous recommande à ce sujet l’excellent film « Operation Eye in the Sky » avec Alan Rickman et Helen Mirren). Dans la réalité, les choses sont plus complexes, même si des drones insectes ou drones colibri (comme celui de la DARPA) sont en cours de développement, sans parler du célèbre Black Hornet, qui est toutefois assez volumineux pour être repéré. Jusqu’à maintenant, les plus petits drones comme le Robobee (ci-dessous) développée par l’Ecole d’Ingénierie de Harvard, nécessitait une connexion permanente filaire pour lui fournir l’énergie nécessaire. Un peu compliqué pour une opération antiterroriste, ou alors il faut une très grande rallonge ( !).

Voici donc Piccolissimo (du nom de son inventeur, Matt Piccoli, étudiant en thèse au sein du laboratoire ModLab de l’Université de Pennsylvanie. C’est aujourd’hui le plus petit robot volant auto-propulsé, contrôlable, ne nécessitant pas de connexion permanente filaire. Et il porte bien son nom : le robot pèse 4,5 g et mesure environ 3,5cm. Il est composé de deux parties : un corps généré par impression 3D et un propulseur (en gros une hélice). On peut le voir comme une hélice carénée par le corps du robot.

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Le principe de propulsion est lui-même innovant : les deux composants tournent en sens opposé, à des vitesses différentes : 800 rps (rotations par seconde) pour l’hélice, 40rps pour le corps. Avec une petite subtilité : le propulseur n’est pas situé au centre de gravité du robot. Le résultat est que le centre de la poussée subit également une rotation de 40rps. En modulant cette rotation, on peut faire tourner le robot comme on le souhaite.

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Pour ce faire, les concepteurs utilisent une liaison infrarouge, qui permet d’accélérer ou de décélérer l’hélice, de telle manière que le corps soit orienté dans la direction voulue.

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Bon, il s’agit évidemment d’un travail de recherche, et pour l’instant la liaison IR doit encore être très proche. Mais le concept est novateur, et ce robot sera bientôt doté d’un senseur embarqué : une caméra capable de générer une image panoramique grâce à la rotation du corps (avec la difficulté de garder le poids de la charge utile en-dessous du gramme).

Piccolissimo illustre bien le savoir-faire du ModLab de l’Université de Pennsylvanie : des robots « frugaux », stabilisés de manière passive sans actuateurs coûteux et utilisant la force de gravité pour se diriger. Les concepteurs imaginent ainsi des essaims de micro-robots capables de couvrir une zone, notamment pour la recherche de survivants après une catastrophe naturelle, ou l’inspection de zones contaminées. Et ce, pour un coût modique, puisque la majorité des composants sont imprimés en 3D.

Les nanotechnologies au service de la vision nocturne

Publié: 2 janvier 2017 dans Nanotechnologies, Non classé, Optronique
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« Regarder au travers de tubes de papier-toilette en carton » : c’est comme cela que certains désignent l’inconfort d’utiliser des lunettes de vision nocturne (dont l’acronyme le plus répandu est NVG pour Night Vision Goggles). Malgré les récents progrès apportés notamment par les lunettes quadri-tubes panoramiques rendues célèbres par le raid contre Ben Laden, les NVG classiques sont souvent trop imposantes, trop lourdes et insuffisamment performantes.

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Cet encombrement est dû à la technologie elle-même. En effet, pour développer un dispositif de vision nocturne, il est nécessaire d’amplifier le peu de lumière disponible, et de le rendre visible à l’utilisateur. Pour ce faire, une lentille récupère tous les photons disponibles y compris dans le proche infrarouge et les convertit en électrons à l’aide d’une photocathode. Ces électrons sont ensuite envoyés dans un tube sous vide au travers de plaques microperforées et subissent une amplification ; en gros, un électron génère l’émission d’autres électrons par réaction en chaine (cascaded secondary emission, en anglais). On atteint des facteurs d’amplification importants, de l’ordre de 50 000 à 90 000x. A l’extrémité du tube, les vagues d’électrons amplifiés frappent un écran au phosphore qui réagit en émettant la lumière verte caractéristique de la vision nocturne, et permet donc de voir la lumière réfléchie dans l’obscurité.

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Il s’agit donc d’un dispositif assez complexe et surtout nécessitant un facteur de forme important, en termes de poids et d’encombrement, et ce d’autant plus qu’il nécessite un générateur électrique puissant.

Des chercheurs de l’Université ANU (Australian National University) se sont attaqués à ce problème et viennent de publier des résultats intéressants permettant d’envisager des appareils plus compacts et plus faciles d’emploi, en utilisant les nanotechnologies.

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L’idée est d’utiliser des nano-antennes, à base d’arséniure d’aluminium et de gallium, 500 fois plus fines qu’un cheveu et capables de réaliser l’amplification des photons sans tube à vide. Le processus repose sur le phénomène dit de génération d’harmoniques de deuxième ordre (SHG pour Second Harmonic Generation). Là encore, je ne fais pas un cours de physique – j’en serais d’ailleurs incapable – mais j’essaie de simplifier au maximum. Ces nanocristaux d’arséniure de gallium ont en effet des propriétés non linéaires : ils doublent la fréquence de la lumière qui les traverse. Pour faire simple, ces cristaux sont capables de convertir la lumière infrarouge en lumière visible. En gros, ils changent la forme, la couleur et la forme de la lumière.

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L’intérêt est de nécessiter très peu d’énergie, et surtout de n’avoir besoin que d’une couche de nano-cristaux qui aurait ainsi la propriété presque magique de convertir et d’amplifier la lumière. Une telle couche pourrait être apposée sous forme de film, permettant ainsi de concevoir des lunettes à vision nocturne guère plus épaisses qu’une paire de lunettes de soleil. On peut également imaginer un pare-brise de véhicule conférant au pilote la capacité à conduire dans l’obscurité.

Aujourd’hui, les chercheurs de l’ANU ont montré qu’en utilisant ces nanocristaux, ils étaient capables de convertir un laser infrarouge en lumière visible. Pour aller plus loin, il faudra démontrer la capacité à traiter différentes fréquences – ce qui pourra être réalisé en combinant différentes tailles de nanocristaux.

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Les inventeurs espèrent développer (avec l’aide de la DARPA) un prototype d’ici 3 ans – en parallèle, d’autres voies existent comme le développement de lentilles de contacts à vision thermique, à base de graphène (voir cet article). Il est donc plus que probable que le fantassin de 2025 pourra disposer de systèmes impressionnants, et performants (en termes de puissance mais aussi de légèreté) conçus grâce à la démocratisation des nanotechnologies.

De joyeuses fêtes à tous… et merci !

Publié: 23 décembre 2016 dans Non classé
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Cette petite illumination de Noël sur un porte-avion pour vous remercier, vous…

Mes lecteurs fidèles, sans qui ce blog n’aurait aucun sens,

Nos soldats en opérations, en opérations extérieures ou sur le territoire,

Nos ingénieurs de l’armement et de l’industrie qui imaginent demain, pour vaincre au-delà,

Nos policiers et forces de sécurité qui contribuent à préserver notre liberté et nos valeurs,

Et vous tous qui aimez l’innovation, la technologie, et l’esprit de défense.

Je vous souhaite à tous de très belles fêtes et merci ! Ce blog est pour vous.

Une truffe de labrador imprimée en 3D permet de mieux détecter les explosifs

Publié: 20 décembre 2016 dans Contre-terrorisme, Electronique de défense, Non classé, robotique
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Le biomimétisme (pour faire simple, l’inspiration du vivant pour tirer parti des solutions et inventions produites par la nature) n’a décidément pas fini de nous étonner. On connaissait déjà les « winglets » des avions inspirées des rémiges des rapaces, le fantassin-gecko (voir cet article), ou encore la gourde « magique » inspirée de la carapace du scarabée de Namibie. Voici maintenant la truffe artificielle pour la détection d’explosifs et de stupéfiants.

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Des chercheurs de l’institut américain NIST (National Institute for Standards & Technology) en collaboration avec la FDA et le MIT se sont ainsi inspiré de la truffe du labrador, qu’ils ont recréée en 3D. Anecdotique ? Pas vraiment. Car les chiens ont une capacité remarquable de détection olfactive. Evidemment sans commune mesure avec l’olfaction humaine, la capacité de détection d’un chien est remarquable : sa sensibilité est comparable aux meilleurs détecteurs industriels, mais elle est surtout instantanée alors qu’un détecteur artificiel doit réaliser la collecte d’échantillons, le traitement du signal, son analyse, sur plusieurs cycles. L’odorat du chien permet ainsi de détecter des traces de nitroglycérine présentes à un rapport de concentration de 0.5 ppb (partie par milliard) soit 0.5 microgrammes par litre !

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La question était de savoir si cette détection était uniquement due à une caractéristique des quelques 300 millions de cellules olfactives du chien, ou si la forme de la truffe en elle-même participait à cette performance. Les chercheurs ont ainsi montré que l’efficacité de la détection résidait dans le fait que le chien est un détecteur actif de substances : c’est un « analyseur aérodynamique » qui fait entrer l’air par des petites inspirations et expirations très rapides ; la géométrie de la truffe génère alors des turbulences aérodynamiques qui optimisent la détection des substances par les cellules olfactives. Cela peut être observé dans un dispositif appelé chambre de Schlieren, et qui permet de visualiser les flux d’air et leur évolution.

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Par rapport à une simple inhalation, le mécanisme de « reniflement rapide » est ainsi 4 fois plus efficace. Les chercheurs ont donc réalisé des impressions 3D (sur une gamme d’imprimantes différentes) de « truffes artificielles » modélisées à partir d’un labrador de type « golden retriever ».

Ils ont ensuite équipé un détecteur d’explosif de type robot renifleur de cette truffe artificielle. Et les résultats sont édifiants. Avec une stratégie de reniflement inspirée de celle du chien (des inhalations et expirations rapides), le détecteur, à 4cm de la source, est 16 fois plus efficace que le détecteur « nu » et jusqu’à 18 fois plus efficace à 20cm de la source.

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La vidéo ci-après permet de bien visualiser le flux d’air à l’entrée des « narines ».

Evidemment, les chercheurs n’ont pas dans l’idée de doter les robots de nez artificiels de labradors. Mais cette découverte peut permettre d’orienter les futurs développements de robots détecteurs, à la fois en termes de géométrie du capteur que de stratégie de direction des flux d’air. Car un robot détecteur se fatigue moins qu’un chien renifleur, et surtout ne nécessite pas une longue période de dressage. A défaut de vous rapporter votre journal…

Un patch permettant d’anticiper la déshydratation du combattant

Publié: 16 décembre 2016 dans Non classé, Santé et médecine militaire
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Quand le général Barrera dans son livre (que je vous recommande vivement) « Opération Serval, une brigade au combat », décrit les conditions de la mission au Mali, on a du mal à s’imaginer les conditions hallucinantes dans lesquelles nos soldats ont combattu. En particulier, on retient l’extrême dureté des missions dans l’Adrar des Ifoghas, une zone située au Nord-Est du Mali. Le général Barrera, alors commandant des forces terrestres de l’opération Serval, évoque un terrain extrêmement difficile, avec une température de 50°C le jour, et ne descendant parfois pas en-deçà de 45°C la nuit.

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Dans de telles conditions, la déshydratation est un des principaux dangers menaçant l’intégrité physique de combattants (admirables au sens premier du terme) : la charge des parachutistes ayant ainsi traversé l’Adrar par les crêtes en 4 jours, sous de telles températures, dépassait les 50kg!

Il est donc vital de pouvoir avoir une idée du réel état de déshydratation d’un fantassin – mais il faut le faire sans gêner ses mouvements, sans ajouter du poids, sans perturber ses actions. Les chercheurs de l’université de Champaign Urbana dans l’Illinois viennent de présenter un dispositif qui pourrait bien répondre à ces contraintes.

Il s’agit d’un véritable « patch-laboratoire » : un dispositif collé sur la peau, qui capte la sueur par de petits capillaires. Ces derniers l’amènent au centre de ce curieux patch, où l’on trouve quatre pastilles. Il s’agit en réalité de zones contenant des enzymes réagissant à la composition de la sueur en termes de taux de glucose, acide lactique, pH et chlorure de sodium.

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Lorsque ces enzymes réagissent en fonction de l’évolution de ces paramètres, les zones réactives changent de couleur. Il suffit de prendre une photo avec la caméra d’un smartphone, et une application permet alors d’établir un diagnostic et d’alerter sur les signes de déshydratation avant que les symptômes n’apparaissent.

Pour l’instant, le patch microfluidique peut être utilisé pendant 6h d’affilée (un peu court), sans se dégrader ni se décoller. Toutefois, par comparaison avec d’autres approches à base de bracelets électroniques (ci-dessous), le patch ne gêne en rien les mouvements, le poignet restant libre.

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Il s’agit encore d’un travail de recherche : une expérimentation a été menée à Tucson, en Arizona, en collaboration avec l’US Air Force et la base de Wright-Patterson. Et les auteurs doivent encore travailler sur le développement d’une application permettant d’établir très simplement et rapidement le diagnostic, et de le présenter à l’utilisateur.

Reste à voir comment une telle innovation peut être utilisée en opérations, le fantassin portant rarement un smartphone sur lui. Il faudra donc sans doute trouver un moyen de rendre le changement des couleurs plus « parlant » afin que le diagnostic puisse s’établir simplement en regardant l’évolution du patch. Une approche intéressante néanmoins, qui devrait être financée à la fois par la défense américaine, et par « un fabricant de boisson énergétique ». Devinez qui a le plus gros budget….

Sécurité Informatique : une clé USB tueuse de PC

Publié: 12 décembre 2016 dans Electronique de défense, Informatique et IA, Non classé
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On ne le dira jamais assez, surtout lorsque l’on travaille dans le monde de la défense et de la sécurité, une clé USB, c’est une arme qui peut se retourner contre vous. L’utilisation la plus classique, c’est l’injection d’un virus ou d’un cheval de Troie par une clé (typiquement une clé publicitaire), ou l’aspiration de la totalité du contenu d’un PC en quelques secondes. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle il ne faut jamais récupérer des clés USB promotionnelles sur un salon professionnel, en particulier un salon de défense (si vous saviez le nombre de commerciaux de grands groupes de défense que j’ai vu faire le contraire…). N’oubliez pas que le contenu de la clé peut être intégralement et silencieusement copié sur l’ordinateur sans que vous ne vous en rendiez compte.

Il suffit ensuite d’exécuter automatiquement un code malicieux, capable de siphonner le contenu du PC, de récupérer la frappe du clavier, etc… Je vous conseille d’ailleurs les documents mis en ligne par l’ANSSI, et en particulier ce petit guide des bonnes pratiques…

En 2014, deux chercheurs, Karsten Nohl and Jakob Lell ont montré que l’on pouvait aller plus loin, en insérant un malware appelé BadUSB directement dans le code de fonctionnement des clés USB permettant l’échange de fichiers entre la clé USB et un ordinateur. Comme ils l’ont expliqué à la Black Hat conférence : «Vous pouvez la donner à des spécialistes de la sécurité informatique; ils la scanneront, supprimeront quelques fichiers, et vous la rendront en vous disant qu’elle est « propre ».»

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Mais ici, le concept va carrément plus loin puisqu’il s’agit carrément de tout détruire. Voici l’USB Killer (oui, c’est son nom). Au départ, il s’agissait d’un petit bricolage à faire soi-même ; aujourd’hui, c’est un produit vendu en ligne, pour un peu moins de 50 Euros. Et son concept est simple : détruire tout engin électronique possédant un port USB dans lequel il est inséré. Et détruire physiquement et définitivement !

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Le principe est assez simple : dès que la clé est insérée, un convertisseur DC-DC commence à récupérer du courant depuis l’hôte, et stocke l’électricité dans une série de condensateurs placés à l’intérieur de la clé. Lorsque la différence de potentiel atteint -220V, le système se décharge d’un coup dans le port USB… et grille donc la carte. Sachant que la bestiole est vicieuse : si l’engin fonctionne encore, le cycle recommence jusqu’à la mort. Regardez donc la vidéo suivante et frissonnez…

Sachez que pour 13,95 EUR supplémentaires, vous pouvez également tester votre USB killer, tout en protégeant votre machine (on croit rêver). En gros, le business model est aussi de vendre l’antidote alors que l’on a soi-même diffusé le poison. Un classique.

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Ne pensez pas que je fasse de la publicité pour un dispositif confidentiel : pour trouver le site qui vend l’USB Killer sur Internet, cela ne prend que quelques secondes, dans le noir et les yeux bandés. En gros, c’est le premier résultat que les moteurs de recherche donnent. Bon, le truc est fabriqué à Hong Kong, mais les concepteurs assurent qu’il est compatible avec les normes CE ( !).

Deux parades possibles, outre ne jamais laisser vos appareils sans surveillance ou de bloquer physiquement les ports USB: l’utilisation d’un opto-isolateur sur la carte (pas évident), ou l’utilisation d’un système d’authentification USB Type C, permettant à l’hôte de confirmer l’authenticité d’un appareil USB avant que ce ne soit trop tard.

Mais si le risque est réel de vous faire griller votre PC portable, MacBook (voir vidéo ci-dessous) ou téléphone, un autre risque, bien plus important celui-là, doit être mesuré et surtout anticipé.

Car des ports USB, on en trouve aussi sur des voitures de dernière génération, dans les avions,  et sur une grande variété de systèmes de contrôle industriel de type SCADA, comme ceux utilisés par exemple dans le nucléaire. Encore une fois, je ne trahis aucun secret, il s’agit simplement d’identifier les risques réels ; selon le fabricant de l’USB Killer, 95% des appareils compatibles USB dans le monde seraient vulnérables à un tel dispositif. Il est d’ailleurs saisissant de voir que parmi les clients de la société USB Kill on trouve Nokia, Cisco ou encore Panasonic ! Ce doit être uniquement parce que la société présente son engin comme un dispositif de test. Oui, sûrement…

DroneTracker : Un dôme virtuel de protection anti-drones… et quelques idées loufoques

Publié: 9 décembre 2016 dans Aéronautique, C4ISR et CMI, Contre-terrorisme, Electronique de défense, Non classé, robotique
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Dans le domaine de la lutte anti-drones, il y a autant de stratégies que d’acteurs, et cela va de l’utilisation d’oiseaux de proie dressés à leur interception (si,si), à l’envoi de drones chasseurs de drones, en passant par l’utilisation d’armes à énergie dirigée (voire l’utilisation de carabines). Avec un effet recherché constant : capturer ou faire chuter le drone, ce qui pose de nombreux problèmes notamment en cas de survol de zones habitées.

Dans cette course à l’armement, l’allemand Deutsche Telekom et son partenaire DeDrone ont adopté une stratégie qui peut faire penser à l’Iron Dome de défense antimissile israelien: constituer un dôme virtuel de protection, appelé Magenta Drone Protection Shield, implémentant une panoplie de contre-mesures anti-drones allant du plus anodin au plus critique.

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Dans un premier temps, l’objectif est de détecter et d’identifier un drone pénétrant dans l’espace aérien sensible. En soi, c’est déjà une tâche complexe. Elle nécessite une combinaison de capteurs ; en l’occurrence des caméras dans le visible et l’infrarouge, des scanners de fréquence (conçus par Rhode & Schwartz), des réseaux de microphones – y compris dans le spectre ultrasonique (construits par Squarehead), des radars (Robin).

De la même manière qu’un sonar (ou un logiciel antivirus), chaque drone se voit ainsi attribuer une « signature » caractéristique, constituée d’une combinaison de ces détections. Cette signature unique, baptisée « DroneDNA » par la société, est hébergée sur un serveur Cloud,  et permet non seulement la détection, mais surtout l’identification du drone et de ses caractéristiques par un système de reconnaissance et de classification automatique. Inutile de le préciser : le système discrimine évidemment entre un drone, un oiseau ou un hélicoptère…

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Une fois le drone identifié vient le temps des contre-mesures. Au-delà des actions classiques (aveuglement par laser, ou brouillage des fréquences qui sont des solutions éprouvées), DroneTracker implémente également une panoplie d’actions plus… ésotériques. Pour l’instant, en analysant la solution, il semble que ces contre-mesures soient déléguées à des systèmes tiers, mais deux d’entre elles ont retenu mon attention.

La première, c’est l’émission d’un signal de type EMP courte portée dirigé. Pour mémoire, l’EMP (ElectroMagnetic Pulse – IEM en français) est une émission d’ondes électromagnétiques brève (pulse) et de très forte intensité qui peut détruire de nombreux appareils électriques et électroniques et brouiller les communications. L’effet EMP (ou effet Compton) a été observé pour la première fois lors des essais nucléaires menés par les Etats-Unis dans l’espace en 1962, et baptisés Starfish Prime (photo ci-après). Lors de l’explosion d’une bombe de 1,44 mégatonnes à 400km d’altitude, 300 lampadaires d’Hawaï ont été éteints (ils se situaient à plus de 1400 km), les alarmes des maisons et des véhicules ont été déclenchées, les systèmes avioniques ont été endommagés, et les réseaux de communication neutralisés.

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Utiliser une impulsion EMP pour neutraliser un drone n’est donc pas véritablement anodin (il faut espérer qu’aucun hélicoptère ne se trouvera dans les parages). Mais les armes à énergie dirigée de type EMP existent bien, et dans un prochain article, nous ferons un focus sur celles-ci. Reste ensuite à examiner si leur emploi (soumis de toutes façons à autorisation) est bien adapté à une telle situation. Sans parler des risques occasionnés par la chute de l’objet.

Mais les concepteurs ont imaginé un autre mode d’action : le déni d’image en connectant un système domotique au DroneTracker. Faisons simple : pour ne pas prendre d’image ou de vidéo, il suffit (d’après les concepteurs) de fermer automatiquement… les fenêtres, les volets, les portes. Ce qu’on pourrait appeler une fausse bonne idée. Imaginons comment des pirates pourraient ainsi s’amuser à faire voler des drones près des installations ciblées aux seules fins de perturber le fonctionnement des portes et des fenêtres.

Un mode d’action qui peut d’ailleurs aller plus loin : des hackers ont ainsi réussi à pirater des ampoules connectées à l’aide d’un drone.  Bon, il s’agissait de chercheurs de l’institut Weizmann qui faisaient une expérience sur les vulnérabilités de l’Internet des objets. En l’occurrence, le drone a été envoyé près d’un immeuble dans lequel se trouvaient des ampoules connectées Philips Hue.

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En exploitant une vulnérabilité du logiciel de ces ampoules (car, on ne le répétera jamais assez, les objets connectés sont plus vulnérables, et moins régulièrement mis à jour d’un ordinateur classique), ils ont injecté un programme malicieux (malware) dans une première ampoule. Le malware a été ensuite transmis par la première ampoule aux ampoules adjacentes, créant ainsi un réseau qui a pu être contrôlé à distance par les hackers. En ce cas, la vulnérabilité était davantage dans les standards utilisés pour la connexion des objets que dans le firmware de l’objet lui-même. La vidéo ci-dessous est assez impressionnante, d’autant que le coût d’une telle attaque est de quelques centaines d’euros.

La course aux armements entre systèmes de drones et systèmes anti-drones est donc en train de s’enrichir d’un troisième acteur : l’internet des objets qui peut à la fois constituer un effecteur… et une cible.

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