Eine Lanze brechen für PDF/A1 – oder wie sich Verschlüs-selungstrojaner (Ransomware) verbreiten

Phishing-Mails mit Office-Makros waren anlässlich der Locky-Ransomware-Welle das Einfallstor in Windows-Systeme.  Damals hatten wir unsere Kunden gewarnt Office-Anhänge zu öffnen und alternativ auf PDF als Austauschformat zurückzugreifen. Das ist aber nur die halbe Wahrheit, weil gut gemachte Phishing-Mails nun auch Verschlüsselungstrojaner über PDF-Anhänge verbreiten. Der Grund dafür sind aktive Inhalte in PDF-Dokumenten. Wenig bekannt ist, dass auch ein PDF-Dokument aktive Inhalte, wie Videos, Audio und auch JavaScript enthalten kann.

Ich habe hier einmal ein Beispiel für ein aktives PDF-Dokument verlinkt. Wenn Sie es im Browser öffnen, sollte nichts interaktiv passieren, sofern Sie einen modernen Browser verwenden. Wenn Sie das Dokument abspeichern und darauf klicken, poppt ein JavaScript „Hallo Welt“ Dialog auf, sofern der Acrobat Reader installiert ist. Der JavaScript-Code könnte auch potentiell gefährliche Dinge mit Ihrem PC anstellen.

Der in Firefox integrierte PDF-Reader ist selber in JavaScript geschrieben und führt keine aktiven Inhalte aus. Zur Erhöhung der Sicherheit auf dem Windows-Desktop kann alternativ zu Adobe Acrobat SumatraPDF verwendet werden, welches ebenfalls keine aktiven PDF-Elemente zulässt. PDF/A1-Dateien für Langzeitarchivierung dürfen per Definition gar keine aktiven Inhalte wie  z.B. Javascript enthalten und sind deshalb als PDF-Austauschformat zu bevorzugen. Ein schöne Anleitung wie Sie ein solches ungefährliches PDF/A1 einfach aus Word heraus erzeugen findet man hier (einfach beim Exportieren als PDF in den Optionen „ISO 19005 kompatibel“ anwählen). Für Dokumente, die nicht weiter bearbeitet werden müssen, sollte ausschließlich PDF/A1 als Austauschformat eingesetzt werden!

Neben Phishing-Mails gibt es weitere Verbreitungswege von Ransomware, wie z.B. Drive-by-Downloads, Verbreitung über das LAN mit Zero-Day-Lücken und neuerdings auch über gekaperte Software-Updateserver. Ein paar Tipps wie man sich gegen Drive-by-Downloads schützen kann, finden sich in unserer Dokumentation.

Gegen schlimme Zero-Day-Lücken, wie bei WannaCry oder gar die Verteilung von Ransomware über Updateserver wie bei NotPetja helfen solche Vorsichtsmaßnamen alleine nicht. Die frühzeitige Warnung unserer Kunden und besonnenes Handeln kann möglicherweise in so einem Fall Schlimmeres verhindern, sofern überhaupt Informationen zum Verbreitungsweg vorliegen. Man darf gespannt sein, was uns in Zukunft noch alles an kreativer Ransomware begegnet. Der aktuelle NotPetja Angriff hat wieder gezeigt, dass hoch zentralisierte Systeme mit „Standardsoftware“ besonders angreifbar sind, wenn es dem Angreifer gelingt in die gemanagte Umgebung einzudringen. Insofern ist die UDE durch die Diversität der eingesetzten Betriebssysteme und der teils dezentralen IT vor einem worst case „IT-Totalschaden“ gesichert. Wenn allerdings zukünftig alle Betriebssysteme virtualisiert auf einer einheitlichen Virtualisierungsumgebung laufen, kann ein erfolgreicher Angriff auf diese die ganze IT der UDE auf einen Schlag lahmlegen. Auch ein erfolgreicher Angriff auf die – oder auch nur ein Fehler in der – Update-Infrastruktur von Microsoft kann zu einem IT-Blackout zu mindestens der MS-Welt führen. Beide Szenarien sind (hoffentlich) sehr unwahrscheinlich und werden hier nur erwähnt, damit ich beim Eintritt Fefes „told you so“-Spruch loswerden kann ;-).

Im Ernst: Die beste Strategie gegen Verschlüsselungstrojaner ist die Erstellung regelmäßiger Backups. Wer alle wichtigen Dateien im Fileservice auf einen unserer Netzwerklaufwerke im ZIM speichert ist auf der sicheren Seite, da diese durch regelmäßige Snapshots unserer NetApp-Dateiserver geschützt sind. Frei nach Marius Mertens: „Es gibt gesicherte Daten und unwichtige Daten“ oder wie es die C‘t formuliert: Kein Backup? Kein Mitleid!

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Was tun bei Schadsoftware auf dem Smartphone?

Mobile Security – Virus auf dem Handy – Malware und Trojaner auf dem Smartphone

Ähnlich wie Windows auf dem Desktop ab Ende der 90er Jahre Ziel von Angriffen über das Internet wurde, blüht dieses Schicksal nun Android als dominierender Betriebssystemplattform für Smartphones. Aber auch Angriffe auf iPhones und iPads werden von uns zurzeit vermehrt beobachtet. Dabei handelt es sich überaschenderweise noch um XhostGhost.

Wie werden die Infektionen erkannt?

Wir bekommen vom DFN-Verein (Deutsches Forschungs-Netz, der Internet-Provider der Uni) automatisierte Warnmeldungen, wenn sich ein Computer oder ein Smartphone aus dem IP-Adressbereich der Uni mit dem Kommandoserver eines bekannten Bot-Netzes verbinden will. In so einem Fall informieren wir die Nutzerinnen und Nutzer über den Befall und empfehlen den Besuch des e-Points bzw. des PC-Services um das Gerät von der Schadsoftware zu säubern.

Solche automatisierte Benachrichtigungen bekommen wir vom DFN-Verein

Viele Nutzer setzen Virenscanner auf Smartphones ein. Deren Wirksamkeit auf Smartphones wird aber von Experten stark angezweifelt. Virenscanner erfordern viele, wenn nicht alle, App-Rechte ein  und schaffen so möglicherweise neue Sicherheitslücken. Apple hat den Herstellern von Virenspanner den Vertrieb dieser Software über den iTunes-Store untersagt.

Was kann so eine Infektion anrichten?

Ist ein Smartphone erst einmal von Schadsoftware durchdrungen, ist es ein Leichtes, diese Geräte und so die Nutzer zu verfolgen, persönliche Kontaktdaten
und Passwörter abzugreifen oder das Telefon gar als Abhörwanze zu betreiben. Kein einziger Account und kein Passwort, welches jemals auf so einem Gerät eingegeben worden ist, ist dann noch vertrauenswürdig. Das gilt auch für die Zugänge zu den App-Stores, die möglicherweise auch Zahlungen mit Kreditkarten zulassen.

Vorsicht mit App-Rechten!

Man sollte sich immer bewusst sein, das jede App, die bestimmte Rechte, wie etwa auf die Kamera, oder das Mikrofon, einfordert die Kamera bzw. das Mikrofon zu jeder Zeit auch benutzen kann. Insofern vertraut man immer dem Programmierer bzw. Anbieter der App. Besonders vertrauenswürdig müssen Apps sein, die eine VPN oder eine zusätzliche Tastatureingabemethode realisieren, da sie alle Eingaben bzw. den gesamten Netzwerkverkehr auch anderer Apps belauschen können. Wenn man Bedenken wegen der geringen Anzahl der bisherigen Installationen oder den geforderten App-Rechten hat, sollte man lieber nach einer alternativen App suchen.

 Wie kommt die Schadsoftware auf das Smartphone?

Häufig installieren die Anwender die Schadsoftware selbst in Form von Spielen oder gefälschten Apps unklarer Herkunft. Google und Apple versuchen Schadsoftware aus dem Android Play Store bzw. dem iTunes App Store fernzuhalten, was ihnen aber nicht immer gelingt. Ganz besondere Vorsicht ist bei Apps aus alternativen App-Stores wie z.B. AndroidPit (Android) oder Cydia (für IOS-Geräte mit Jailbreak) geboten, da hier möglicherweise Apps mit sehr unklarer Herkunft gehandelt werden. Siehe auch diese Zusammenstellung von App-Stores für diverse Smartphone-Betriebssysteme. Viele Android-geräte werden bereits mit einem Zugang zu einem alternativen App-Store verkauft.

Die bei uns aktuell beobachteten Fälle mit XhostGhost haben gar eine manipulierte Entwicklungsumgebung für iPhone-Apps als Ursache. Diese manipulierte XCODE-Version wurde 2015 Entwicklern untergeschoben und hat dazu geführt, dass APPs wie WeChat oder die chinesische Version von “Angry Birds 2″ mit einem Trojaner infiziert worden sind.

Aber auch Sicherheitslücken in Smartphone-Betriebssystemen können die Ursache für eine Infektion mit Schadsoftware sein. Achten Sie darauf alle Sicherheitsupdates für Ihr Betriebssystem auch zu installieren. Auch die Apps sollten Sie regelmäßig aktualisieren.

Leider haben die Hersteller wenig Interesse daran, für Security-Updates zu sorgen, nachdem die Geräte erst einmal verkauft worden sind. Apple hat da ein abweichendes Geschäftsmodell und versorgt die sehr viel teureren IOS-Geräte recht lange mit Updates, während es bei Android-Geräten mit Updates eher mau aussieht. Android-Geräte, die von der alternativen Firmware LineageOS unterstützt werden (Geräteliste hier) können sehr viel länger sicher betrieben werden. Wer nachhaltig und IT-sicher agieren möchte, sollte nur Geräte kaufen, die in dieser Liste aufgeführt werden.

Einige Geräte sind „ab Werk“ mit vorinstallierten Apps des Herstellers  oder gar eigenen App-Stores (siehe oben) ausgestattet, die Sicherheitslücken enthalten. Preiswerte Geräte aus China stehen in Verdacht, schon „ab Werk“ Schnüffelsoftware mitzubringen, die den Anwender ausspioniert. Update: Hier noch zwei ganz aktuelle Fälle (Smartphones von Blue Products und Nomu).

Auf Smartphones laufen Webbrowser, die wir ihre Desktop-Pendants Sicherheitslücken haben können. Insofern können Sie sich  auch Schadsoftware per Drive-by-Download einfangen. Besonders perfide sind beispielsweise Pop-Ups auf Webseiten, die die Besucher zu Downloads überreden sollen. Sowohl für Android (Adblock Browser) als auch für IOS (Adblock Browser) gibt es mobile Adblocker, die die Gefahr von Drive-by-Downloads verringern.

Staatliche Malware – der Staatstrojaner

Eher ein politisches Trauerspiel ist es, dass nun auch Strafverfolgungsbehörden in Deutschland Sicherheitslücken ausnutzen oder für neue sorgen dürfen. Der Staatstrojaner soll Daten vor der sicheren Ende-zu-Ende-Verschlüsselung auf dem Gerät abgreifen. Das deutet auf ähnliche Technologien hin, wie Sie open bei VPN und Tastatur-Apps beschrieben worden sind. Auch solche durch Steuergelder finanzierte Trojaner können Sicherheitslücken enthalten, die möglicherweise von Kriminellen ausgenutzt werden.

Was tun bei einer erkannten Infektion?

Wenn die Infektion durch das ZIM erkannt wurde, bitten wir Sie  umgehend die WLAN-Verbindung in das eduroam unterbrechen und das eduroam-WLAN-Profil löschen. Dann sollten Sie versuchen persönliche Daten vom Smartphone auf einen vertrauenswürdigen Speicher zu kopieren. Wenn Ihre Google bzw. Apple Zugangsdaten gestohlen worden sind, ist auch der Cloudspeicher dort möglicherweise nicht mehr sicher.  Kopieren Sie alle Ihre persönlichen Daten (Kontakte, Fotos) auf einen PC oder die vertrauenswürdige Sciebo-Cloud (auch das Sciebo-Passwort müssen Sie nachher ändern!). Notieren Sie sich alle Zugangsdaten der installierten Apps/Dienste. Für Android-Gräte die OTG-fähig sind gibt es USB-Sticks, die sich für ein Backup auch direkt an der Mikro-USB-Buchse anschließen lassen. Alternativ tut es auch ein OTG-Adapter, an den schon vorhandene USB-Datensticks angeschlossen werden können.

Android_werkszustand

Auch beim Verkauf eines Android Smartphones muss es hier auf den Werkszustand zurückgesetzt werden.

Setzen Sie erst danach Ihr Smartphone auf die Werkseinstellungen zurück. Unter Android geht das so:  „Einstellungen“, „Sichern und Zurücksetzen“, „Auf Werkszustand zurück“.

Unter IOS müssen Sie nach Apples Anleitung vorgehen.

Ändern sie danach Ihr Uni-Passwort im Selfcareportal. Wir empfehlen Ihnen dringend auch die Passwörter der Google/Apple App-Store-Account und aller auf dem Smartphone verwendeter Dienste zu ändern! Dann können Sie Ihr Smartphone wieder neu mit Ihrem Google/Apple-Account einrichten. Sie sollten dann alle verfügbaren Updates herunterladen. Verzichten Sie darauf Ihr Smartphone mit Hilfe von Google „meine Daten sichern“ bzw. dem Pendant von Apple wieder automatisiert einzurichten, da Sie dann möglicherweise die Schadsoftware wieder automatisch installieren, wenn sie diese aus dem Google-play-Store installiert haben. Ignorieren Sie keinesfalls eine erkannte Infektion, da sowohl Ihre Privatsphäre als auch die Sicherheit des Uni-Netzes betroffen sind.

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Smartphones in Uni-Netz – die mobile Herausforderung

Im Jahre 2005 war noch kein iPhone in Sicht, trotzdem gab es schon lange vorher
innovative Smartphones. Verbreitet waren vor 10 Jahren Geräte der Hersteller HTC
mit Windows Mobile 2003 oder Nokia mit Symbian als Betriebssystem, die per Stift
oder Tastatur bedient wurden. Die “Windows Mobile” Geräte hatten Bezeichnungen
wie MDA oder XDA. Das Webforum XDA-Developers stammt übrigens aus dieser Zeit. Einer der Benutzer des Forums mit dem Namen Cyanogen veröffentlichte dort 2009 eine Android-Modifikation, die heute Basis für die führende Open-Source Android-Distribution ist. Der Marktführer bei Feature- und Smartphones war Nokia mit Geräten, die schon 2005 sowohl WLAN als auch Voice over IP unterstützten. Smartphones waren damals aber sehr teuer und Managern bzw. Firmenkunden vorbehalten. UMTS-Datenverträge schlugen mit wenig studierendenkompatiblen Preisen von weit über 60 € im Monat zu Buche.

Und heute?

Heute ist gibt es Datenflats für 2,95 € monatlich und das mobile Internet ist in den Ballungsräumen überall verfügbar. Es gibt kaum noch Mobilfunknutzer/-innen, die kein Smartphone verwenden. Für viele junge Menschen ist das Smartphone das zentrale Gerät für den Internetzugang und die Kommunikation. Ortsbezogene Dienste
sind heute allgegenwärtig. Nutzerdaten für ortsbezogene Werbeprofile sind die
Währung, in der heute Dienste und Apps bezahlt werden.

Wo geht es in Zukunft hin?

In der Rückschau sieht man, dass neue Technologien nicht von heute auf morgen
etabliert werden, sondern dass sich die Entwicklung immer lange vorher abzeichnet.
Allerdings ist immer schwer zu erraten, wohin die Reise wirklich geht. Während
2006 angenommen wurde, dass Mobiltelefone immer kleiner werden, ist derzeit das
Gegenteil der Fall. Die Displays werden größer und hochauflösender. Die Nutzer
wollen nicht irgendwelche Mobilseiten sehen, sondern das ganze Internet. Das ist
übrigens das Argument, mit dem das erste iPhone beworben wurde. Andererseits
haben sich andere Vorhersagen bezüglich der Sprachein- und ausgabe für Smartphones bewahrheitet (Andreas Bischoff, Virtual Reality und Streaming-Technologien in der webbasierten multimedialen Lehre
und für Ubiquitous Computing, BoD 2006.).

Die Zukunft von gestern, eine Celluon Lasertastatur an einem Campaq iPaq im Jahre 2005 - heute baut diese Firma Laser-Projektoren

Die Zukunft von gestern, eine Celluon Lasertastatur an einem Campaq iPaq im Jahre
2005 – heute baut diese Firma Laser-Projektoren

Neue mobile Anwendungen auch fürs lernen

VR-Brille realisiert mit DIVE und Smartphone

VR-Brille realisiert mit DIVE und Smartphone

Mobile Augmented Reality Anwendungen werden in Zukunft den Endkundenmarkt
erreichen. Google bereitet mit den Produkten Glaces und Cardboard den Markt
für solche Applikationen. Die Rechen- und Grafikleistung der mobilen Geräte öffnet
diesen Technologien den Einsatz auf Geräten. Für die Hochschule können diese
Entwicklungen im Bereich mobiles Lernen zukünftig sehr interessant werden. Mit ein
wenig Fantasie lassen sich ganz neue mobile ortsbezogene Lernszenarien realisieren. In
wenigen Jahren werden möglicherweise AR-Brillen mit Mobilfunkanbindung den
Campusalltag dominieren. Interessant ist auch die mögliche Integration von neuen
laserbasierten Projektoren in Mobiltelefonen.

Also alles gut?

Ein weiteres Zukunftsthema wird mobile Security werden. Ähnlich wie Windows auf
dem Desktop ab Ende der 90er Jahre Ziel von Angriffen über das Internet wurde,
blüht dieses Schicksal nun Android als dominierender Betriebssystemplattform
für Smartphones. Ist ein Smartphone erst einmal von Malware durchdrungen, ist
es ein Leichtes, diese Geräte und so die Nutzer zu verfolgen, persönliche Kontaktdaten
und Passwörter abzugreifen oder das Telefon gar als Abhörwanze zu betreiben. Die Hersteller haben wenig Interesse daran, für Security-Updates zu sorgen, nachdem die Geräte erst einmal verkauft worden sind. Die großen Gewinner der Smartphone-Welle sind Konzerne wie Apple, Google und Amazon, die Nutzerdaten aggregieren und verkaufen. Die digitale Spaltung der Gesellschafft setzt sich im Mobilbereich fort. Aufgeklärte, kreative Nutzer beherrschen die Technologie, „rooten“ ihre Geräte, sind in der Lage Security-Fixes zu installieren und Werbeangebote zu blockieren, während das Gros der Anwender der Technologieund den Konzernen hilflos ausgeliefert sein wird. Information ist der Rohstoff des 21. Jahrhunderts und die Nutzer/-innen sind, wie auch in den sozialen Netzwerken, die eigentliche Ware. Ein erschreckendes Beispiel dafür ist Google. Der Dienst Google Now speichert beispielsweise die „Ok Google“ Sprachsuchen aller Nutzer für immer als Audio-Datei ab, sofern der Suchverlauf in den Benutzereinstellungen aktiviert ist.

Der große Datendurst
Die attraktiven neuen mobilen Dienste benötigen höhere Übertragungsbandbreiten und der mobile Datendurst steigt rasant an. Die Netze lassen sich aber nicht beliebig leicht ausbauen. Bezüglich der für den Mobilfunk freien Frequenzen setzt die Physik Grenzen durch die notwendigen Antennengrößen bei niedrigeren und der höheren Dämpfung bei höheren Frequenzen. Die Deregulierung der nutzbaren Frequenzbänder kann da nur wenig Abhilfe schaffen. Der prognostizierte exponentielle Anstieg der Datenmenge in den mobilen Netzen kann nur durch eine erhöhte Dichte von Mobilfunkantennen mit kleinerer Reichweite, mit sogenannten Femtozellen realisiert werden. Es ist durchaus denkbar, dass in einigen Jahren das ZIM neben WLAN-Accesspoints auch solche Femtozellen am Campus installieren wird. Die Mobilfunkprovider reagieren auf den Kapazitätsengpass mit einer Kontingentierung des Datenvolumens. Das Argument,
durch das immer verfügbare schnelle LTE-Mobilfunknetz werde die „alte“ WLANTechnologie überflüssig, relativiert sich durch die Limitierung durch Volumentarife. Daraus folgt für die Hochschule, dass der Ausbau von WLAN als Alternative zu LTE mit hoher Priorität vorangetrieben werden muss. In Zukunft muss dabei auf den 5GHz-Frequenzbereich mit seinen höheren Datentransferraten und Kanälen fokussiert werden, um eine hohe Qualität für die Nutzung zu gewährleisten. Es ist zu erwarten, dass bald alle Smartphone-Hersteller den überlegenen 5GHz 802.11ac-Standard unterstützen werden. Innovative Verfahren, wie die auch für das „Freifunk“ eingesetzte WLAN-Mesh-Funktechnik werden zukünftig auch auf dem Campus eine große Rolle spielen. Vielleicht wird das Bandbreitenproblem auch durch sich selbst organisierende Mesh-Netze, bestehend aus den Smartphones der Nutzer, zu lösen sein. Die technischen Voraussetzungen bringt das Linux-basierte Android zumindest theoretisch mit. Man darf gespannt sein!

Diesen Artikel hatte ich ursrünglich für die Broschüre 10 Jahre ZIM erstellt.

 

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33C3 – der 33. Chaos Communication Congress vom 27, bis zum 30.12.2016 in Hamburg

Der Chaos Communication Congress (CCC) ist ein anerkannter internationaler Kongress, der sowohl technische als auch gesellschaftliche und politische Aspekte von IT-Sicherheit adressiert. Motto war dieses Jahr „works for me“, eine Kritik an der häufigen Einstellung, dass nur die eigene Plattform bzw. Umgebung entscheidend ist.

Der 33C3, das letzte Mal im HCC (links) in Hamburg, rechts das Logo projiziert an das Radisson-Hotel.

Der 33C3, das letzte Mal im HCC (links) in Hamburg, rechts das Logo projiziert an das Radisson-Hotel.

Weil das Hamburger Congress Centrum (HCC) in den nächsten Jahren renoviert wird, was u. A. zu einer Verkleinerung der Vortragssäle führen wird, fand der Congress im Jahr 2016 leider zum letzten Mal in dieser großartigen Location statt. Der nächste Kon-ferenzort steht noch nicht fest, allerdings gibt es kein weiteres Konferenzzentrum in Deutschland mit einer Kapazität für ca. 13000 Besucher. Der große Saal 1 fasste 3000 Zuhörer und war, wie auch die weiteren Säle bei fast allen Vorträgen gerammelt voll.

Dieses Jahr hat der 33. Chaos Communication Congress für ein sehr großes Medienecho, nicht nur in den IT-Medien, gesorgt. Der Deutschlandfunk hat beispielsweise durchgängig vom 33C3 berichtet. Auch die Tageschau berichtete vom Congress und hat auch ein fünfminütiges Interview mit Linus Neumann, einem der Pressesprecher des Chaos Computer Clubs (CCC), zu Fake-News ausgestrahlt. IT-Security und Datenschutz sind nun also endlich Themen, die bei fortschreitender Digitalisierung in den Fokus einer breiteren Öffentlichkeit gelangen.  Die aus meiner Sicht (es gab drei parallel Sessions, auch ich habe bisher nur etwa ein Drittel der Vorträge gesehen) interessantesten technischen Vorträge waren:

Everything you always wanted to know about Certificate Transparency von Martin Schmiedecker.

Der Vortrag enthält einen Ansatz, mit dem von Root-CAs falsch ausgestellte Zertifikate enttarnt werden können.  Für die Mathematiker unter uns vielleicht interessant ist der Einsatz von Merkle Hash Trees.

Predicting and Abusing WPA2/802.11 Group Keys von Mathy Vanhoef.

Hier werden auch alte Angriffe auf WPA2-Enterprise wie z.B. eduroam vorgestellt. Es geht aber in erster Linie um WPA2-Group-Keys.

Shut Up and Take My Money von Vincent Haupert.

Warum Mobile Banking mit der N26-App keine gute Idee ist, wird hier beleuchtet. Für alle App-Entwickler interessant, weil man eine Menge über TLS Man in the Middle-Angriffe auf mobilen Geräten lernen kann.

Lockpicking in the IoT von Ray.

Hier erfährt man, dass es keine gute Idee ist, Schlösser zu kaufen, die per App geöffnet werden können.

You can -j REJECT but you can not hide: Global scanning of the IPv6 Internet von Tobias Fiebig.

Was herauskommt, wenn der ganze IPv6-Adressbereich gescannt wird, kann man hier  erfahren.

Gone in 60 Milliseconds von Rich Jones.

Zeigt Angriffe auf Amazon Webservices.

David Kriesel beim Vortrag zu SpiegelMining.

David Kriesel beim Vortrag zu SpiegelMining.

 

 

Ein großartiger Vortrag in deutscher Sprache zu Big Data und Data Mining. Was Spiegel Online alles noch so verrät.

Machine Dreams von Joscha.

Wie es mit der KI weitergehen kann und in welche Richtung geforscht werden sollte, erfährt man beim dritten Vortrag in Folge beim CCC (31C2, 32C3) von Joscha Bach. Aus meiner Sicht ein Highlight des 33C3, lohnt sich sehr! Wer auch noch einen sehr schönen vertiefenden Podcast mit Joscha Bach in Deutsch hören möchte, sei dieses 2 1/2  stündige Interview ans Herz gelegt : http://www.wrint.de/2013/03/09/wr156-ortsgesprach-joscha-bach-wg-kunstlicher-intelligenz/

Aber auch gesellschaftliche und netzpolitische Themen waren im Fokus. Empfehlen möchte ich:

 Nicht öffentlich. Ein Geheimdienst als Zeuge. Szenen aus dem NSA-Untersuchungsausschuss von anna, Kai Biermann, Felix Betzin, Elisabeth Pleß, Johannes Wolf, vieuxrenard

Ein Lehrstück/Trauerspiel auf unsere Demokratie. Zu beachten ist, dass das kürzlich von der großen Koalition verabschiedete BND-Gesetz nun eine Überwachung auch ohne „Weltraumtheorie“ zulässt.

The Clash of Digitalizations von Saud Al-Zaid

In diesem interessanten Vortrag geht es sowohl um die Repräsentation von arabischen Männern in Videospielen und die politischen Auswirkungen solcher Stereotypen. Ganz nebenbei gibt es einen schönen Überblick zu First-Person-Shootern.

Recount 2016: An Uninvited Security Audit of the U.S. Presidential Election von Matt Bernhard, J. Alex Halderman

Wer dem Ausgang der US-Wahl nicht vertraut, kann sich hier Informationen aus erster Hand anschauen.

Edward Snowden war als Überraschungsgast live hinzu geschaltet.

Edward Snowden war als Überraschungsgast live hinzu geschaltet.

3 Years After Snowden: Is Germany fighting State Surveillance? Von anna, Andre Meister

Ein schöner Vortrag von den Mitarbeitern von Netzpolitik.org, in dem auch unangekündigt Edward Snowden höchstpersönlich live zugeschaltet worden ist.

The Untold Story of Edward Snowden’s Escape from Hong Kong von Lena Rohrbach, Sönke Iwersen, Robert Tibbo

Wie es Edward Snowden in Honkong ergangen ist, nachdem er auf dem Hotel geflohen war, wird in diesem Vortrag berichtet.

The Transhumanist Paradox von Xavier Flory

Welche Auswirkungen neue Technologien auf die Gesellschaft haben können, wird in diesem sehr interessanten Vortrag adressiert.

Auch wer sich für Weltraumfahrt und Astrophysik interessiert, kam auf dem 33C3 auf seine Kosten:

Interplanetary Colonization von Liz George and Peter Buschkamp

Warum ein Raumschiff im interstellaren Raum ca. 1 cm pro Jahr von seiner Aluminiumhülle verliert, wir hier geklärt.

Eavesdropping on the Dark Cosmos, Dark Matter and Gravitational Waves von Simon Barke

Allein schon wegen der großartigen Folien sehenswert.

Lasers in the sky (with asteroids) von Peter Buschkamp

Was man mit Lasern im Weltraum noch alles so anstellen kann.

Ohne Rakete und ohne Weltraum gibt es keinen Chaos Communication Congress.

Ohne Rakete und ohne Weltraum gibt es keinen Chaos Communication Congress.

Die Universität Duisburg-Essen war in diesem Jahr übrigens auch sehr prominent im Programm vertreten. Zwar waren die Podcaster Nicolas Wöhrl und Reinhard Remfort (ehemals UDE) von „Methodisch Inkorrekt“ schon auf dem 31C3 und dem 32C3 dabei, aber in diesem Jahr habe Sie es mit ihrem sehenswerten Programm sowohl in den Saal 2 als auch in die Abschlussveranstaltung geschafft.  Außerdem war Antonia Hmaidi mit ihrem exzellenten Talk zu  “The Economic Consequences of Censorship” im Vortragsprogramm vertreten. Erst auf der letzten Folie ist mir wegen der E-Mailadresse aufgefallen, dass Frau Hmaidi an der UDE forscht. Ich hatte sie wegen des ausgezeichneten Englisch für einen native speaker gehalten.

Unabhängig von meiner sehr subjektiven Auswahl können alle Vorträge des 33C3 als Video-Stream angeschaut werden: https://media.ccc.de/c/33c3. Zur Orientierung kann das Tagungsprogramm, der sogenannte  „Fahrplan“, dienen, der hier zu finden ist.

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Leseempfehlungen zur Künstlichen Intelligenz, Teil 3

In diesem 3. Teil soll es um künstliche neueronale Netze (WP) gehen, eine Technologie, die zur Zeit sehr angesagt ist, wenn es darum geht, Computersysteme intelligenter zu machen oder sich computertechnisch neuen Herausforderungen zu stellen. Wieder ist es natürlich fraglich, wie weit man hier von der Intelligenz eines Computersystems (also einer Maschine) reden kann. Auf jeden Fall geht es um Fähigkeiten und Tätigkeiten die man mit Intelligenz in Verbindung bringt, solange sie ein Mensch besitzt bzw. ausführt. Vorbild für künstliche neuronale Netze ist das Netz aus Neuronen und Verbindungen in den Gehirnen (WP) von Mensch und Tier. Für die IT-Welt sind künstliche neuronale Netze Maschinenmodelle wie die Vector Support Machine die wir im 2. Teil kennen gelernt haben. Sie werden auch im gleichen Kontext und in der gleichen Art eingesetzt. Alles, was wir also schon über Data-Science und maschinelles Lernen (Trainieren) gelesen haben, bezieht sich auch auf künstliche neuronale Netze. Ob mit künstlichen neuronalen Netzen die Vorgänge in Gehirnen von Lebewesen nachgebildet werden ist für IT-Anwendungen zweitrangig.

Wir wollen einen kleinen Abstecher machen, denn es gibt auch Forscher, die gerade das Gehirn als ihr Fachgebiet haben und die sind natürlich daran interessiert mit künstlichen neuronalen Netzen wirkliche Vorgänge in Gehirnen zu simulieren. In diesem Zusammenhang sollte man zwei neurowissenschaftliche Großprojekte nennen: das Human Brain Project der EU und das Brain Activity Map Project der USA. 2014 bekamen die Neurowissenschaftler John O’Keefe , May-Britt Moser und Edvard Moser für Erkenntnisse über Bereiche in Gehirnen, die auf räumliches Orientieren spezialisiert sind, den Nobelpreis für Medizin. Hier ist ein Abstract des Vortrags “Grid cells and our sense of space” , den Edvars Moser November 2016 auf einer Mathematiktagung in Trondheim (Norwegen) gehalten hat. Das Ehepaar Moser lehrt und forscht an der Universität in Trondheim.

Um jetzt auf die künstlichen neuronalen Netzen einzugehen, lassen wir als erstes Jürgen Schmidhuber (WP) zu Wort kommen, einer der führenden KI-Forscher in Deutschland. In dem Zeit-Artikel “Eine Maschine, klüger als der Mensch” schreibt er über sich und seine Forschung. Einen sehr guten Überblick über künstliche neuronale Netze bekommt man durch einen Online-Kurs von Günter Daniel Rey und Fabian Beck , der z.Z. eine Juniorprofessur an der Universität Duisburg Essen hat. Viel detaillierter behandelt David Kriesel das Thema in einem Skript das man auf seiner Home-Page findet. Kriesel ist durch seine vielbeachteten Vorträge auf dem Chaos Communication Congress (WP) bekannt. Interessierte Laien wird sein Skript zu technisch und zu mathematisch sein, doch das erste Kapitel “Einleitung, Motivation und Geschichte” ist auch für sie zu empfehlen. David Kriesel bietet auf seiner Site auch eine Software-Bibliothek mit dem Namen SNIPE (Scalable and Generalized Neural Information Processing Engine) an, welches ein Java-Framework für neuronale Netze ist. Das Skript nimmt zum Teil Bezug darauf.

Man beachte den Unterschied zwischen den in gewisser Weise einfachen sogenannten Feedforward-Netzen und den rückgekoppelten Netzen. Bei den Feedforward-Netzen sind die Neuronen in Schichten organisiert und die Verbindungen gehen immer nur von einer Schicht zu der darauf folgenden Schicht und nie zurück. Das Netz wird so verwendet, dass man die Eingabeneuronen jeweils mit einem Wert belegt und dann die Werte der Ausgabeneuronen ausliest. Ändert man die Eingabewerte, so muss man das als ein neues vom vorherigen unabhängiges Experiment ansehen. Ein typischer Einsatzbereich solcher Netze ist die Bildanalyse, wenn jedes Bild unabhängig ist und keinen Bezug zum Vorgänger hat.

Bei den rückgekoppelten Netzen geht man von sich taktweise verändernden Eingabedaten aus. Man muss sich das dann so vorstellen, dass die rückgekoppelten Daten auf die neuen Daten des Folgetaktes treffen. Als typisches Anwendungsfeld denke man Spracheverarbeitung. In den rückgekoppelten Netzen hat man also in jedem Takt eine Erinnerung an den vorhergehenden Takt.

1997 kamen Jürgen Schmidhuber und sein Schüler Sepp Hochreiter (WP:en) zu einem Konzept, wie man in einem rückgekoppelten Netz eine Erinnerung (s.o.) länger aufbewahren kann, um sie später verwenden zu können. Dieses Konzept nannten sie Long short-term memory (WP) also langes Kurzzeitgedächnis. Die Abkürzung ist LSTM. Es dauerte aber noch etwa 10 Jahre, bis die LSTM-Netze den Weg aus dem Elfenbeinturm der Wissenschaft in die IT-Praxis gefunden haben. Hören wir Jürgen Schmidhuber in einem Vortrag . Wer eine technische Einführung in LSTM-Netze sucht, kann “Understanding LSTM Networks” von Christopher Olah lesen.

Kommen wir jetzt noch zu den Chancen und Risiken der künstlichen Intelligenz. Einen guten Überblick gibt dieses Diskussionspapier der Stifftung für Effektiven Altruismus . Dort werden auch die Themen Superintelligenz (WP) und Bewusstsein (WP) angesprochen. Zu Superintelligenz lese man dieses Interview in der Zeit mit Nick Bostrom oder man lese Bostroms bei Suhrkamp erschienenes Buch “Superintelligenz. Szenarien einer kommenden Revolution”. Bezüglich Bewusstsein stellt sich die Frage, ob Maschinen so etwas wie Bewusstsein überhaupt haben können, sowie die damit verknüpfte Frage, wie Neurowissenschaftler Bewusstsein erklären. Ich empfehle diese beiden Artikel vom Zeit-Autor Ulrich Schnabel (WP) : “Haben Maschinen Bewußtsein?” von 1997 und “Was ist das Ich?” von 2012.

 

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