Como enganar um GPS | Todd Humphreys | TEDxAustin

Esta palestra foi dada num evento TEDx local, produzido independentemente das Conferências TED.

E se você pudesse usar a tecnologia do GPS para achar suas chaves perdidas? Que tal se pudesse usar a mesma tecnologia para mentir sobre onde você está no mundo ou desorientar os navios de cruzeiro? Todd Humphreys da Universidade do Texas no Austin's Radio Navigation Lab pinta um retrato de um futuro completamente novo, ao mesmo tempo preocupante e fascinante.

Houve um acontecimento
na manhã de dois de maio de 2000,

que teve um profundo efeito sobre
a forma como a nossa sociedade funciona.

Ironicamente, quase ninguém
percebeu na época.

A mudança foi silenciosa, imperceptível,

a menos que você soubesse
exatamente o que procurar.

Naquela manhã,
o presidente dos EUA, Bill Clinton,

ordenou que uma alteração fosse enviada

aos satélites em órbita
do sistema de posicionamento global.

Instantaneamente, todos os GPS
de pessoas civis do planeta

foram de margens de erro
do tamanho de um campo de futebol

para margens de erro do tamanho
de um pequeno cômodo.

É difícil estimar o efeito que essa
mudança de precisão teve sobre nós.

Antes desta alteração ser feita,

nós não tínhamos GPS nos carros
nos orientando curva a curva

porque até então o GPS não podia
dizer em qual quarteirão você estava,

muito menos em qual rua.

Para geolocalização,
a precisão é importante.

E as coisas só melhoraram
nos últimos dez anos,

com mais estações de recepção,
mais antenas terrestres,

melhores receptores e melhores algoritmos.

O GPS pode agora te dizer
não apenas em que rua você está...

mas em que parte da rua.

Este nível de precisão desencadeou
uma tempestade de inovação.

Na verdade, muitos de vocês
chegaram aqui hoje

com a ajuda de seu TomTom
ou de seu smartphone.

Mapas de papel
estão se tornando obsoletos.

Estamos agora à beira de outra
revolução na precisão da geolocalização.

E se eu te disser que
a precisão de dois metros

que nossos celulares
e nossos TomToms nos dão

é patética em comparação
com a precisão que poderíamos ter?

Há algum tempo sabemos
que se você prestar atenção

na fase de onda portadora do sinal do GPS

e se você tiver conexão com internet

você pode ir da precisão de metros
ao nível de centímetros,

até mesmo ao nível de milímetros.

Mas então por que não temos
essa capacidade em nossos telefones?

Creio eu, que apenas
por falta de imaginação.

Fabricantes não construíram
essa técnica da fase de onda portadora

nos seus chips GPS, porque não têm certeza

do que o público em geral faria
com uma geolocalização tão precisa

que poderia localizar com precisão
as rugas da palma da sua mão.

Mas você e eu, e outros inovadores,

nós podemos ver o potencial
nesse próximo salto na precisão.

Imagine por exemplo,
um aplicativo de realidade aumentada

que sobrepõe um mundo virtual
ao nível de precisão milimétrica

sobre o mundo físico.

Eu poderia construir aqui
uma estrutura em 3D

milimetricamente precisa
que apenas você pode ver,

ou meus amigos de casa.

Este é o nível de localização
que estamos buscando,

e acredito e calculo
que, nos próximos anos,

esta localização superprecisa
baseada na fase de onda portadora

se tornará barata e onipresente,

e as consequências serão fantásticas.

O Santo Graal com certeza
é o GPS dot, ou ponto de GPS.

Vocês se lembram do filme
"O Código Da Vinci"?

Este é o professor Langdon
examinando um GPS dot,

o qual seu parceiro lhe diz
que é um dispositivo de rastreamento

com precisão de meio metro
em qualquer lugar do planeta.

Mas nós sabemos que no mundo real

o GPS dot é impossível. Certo?

Por um lado, o GPS não funciona
em ambientes fechados

e, por outro, não se fazem
dispositivos tão pequenos,

especialmente quando têm que retransmitir
os cálculos de volta a uma rede.

Bem, essas objeções eram perfeitamente
razoáveis há alguns anos atrás,

mas as coisas mudaram.

Tem ocorrido uma forte tendência
para miniaturização, melhor sensibilidade.

Tanto é assim que há alguns anos
um dispositivo de rastreamento

parecia essa caixa desajeitada
à esquerda das chaves.

Compare isso com o equipamento
lançado apenas alguns meses atrás

que agora está embalado em algo
do tamanho de um chaveiro.

E se você der uma olhada
na tecnologia de ponta

de um receptor GPS completo,

que tem apenas um centímetro de lado
e é mais sensível que nunca,

você vai perceber que o GPS dot

deixará logo de ser ficção
e se tornará realidade.

Imagine o que podemos fazer
com um mundo cheio de GPS dots.

Não é apenas que você nunca mais
perderá sua carteira ou suas chaves,

ou seus filhos quando estiver na Disney.

Você vai comprar GPS dots a granel,

e vai colocá-los
em tudo que você possui

que custe mais do que
algumas dezenas de dólares.

Eu não achava meus sapatos
numa manhã recentemente,

e como de costume tive que perguntar
para minha esposa se ela os viu.

Mas eu não deveria ter que incomodar
minha esposa com tamanha trivialidade.

Eu deveria poder perguntar para a casa
onde estão os sapatos.

(Risos)

Aqueles de vocês que mudaram para o Gmail

lembram-se do quanto foi refrescante
não precisar organizar todos seus e-mails

e simplesmente buscar por eles.

O GPS dot fará o mesmo
para nossos pertences.

Mas é claro que existe
o outro lado do GPS dot.

Alguns meses atrás eu estava
no escritório e recebi um telefonema.

A mulher do outro lado da linha, vamos
chamá-la de Carol, estava em pânico.

Aparentemente, um ex-namorado
da Carol, da Califórnia,

a encontrou no Texas e a estava seguindo.

Então vocês se perguntam:
por que ela ligou para você?

(Risos) Bem, eu também me perguntei.

Mas descobriu-se que havia uma questão
técnica no caso da Carol.

Toda vez que o ex-namorado aparecia,

nos momentos mais improváveis,
nos lugares mais improváveis,

ele estava carregando um laptop aberto.

E com o tempo a Carol percebeu

que ele havia implantado
um rastreador GPS em seu carro.

Ela estava me ligando
para ajudá-la a desativar.

"Bem, você precisa ir a um bom mecânico e
ele deve procurar em seu carro", eu disse.

"Eu já fui", ela me disse.

"Ele não viu nada evidente

e disse que teria que desmontar
o carro parte por parte."

"Bem, então é melhor você ir
à polícia." Eu disse.

"Eu já fui", ela respondeu.

"Eles não têm certeza se isso
chega ao nível de perseguição,

e não são tecnicamente aptos
a achar o dispositivo."

"Certo, então que tal o FBI?"

"Eu também já falei com eles." (Risos)

E a mesma história.

Conversamos sobre ela vir ao laboratório

para fazermos uma varredura
de radiofrequência.

Mas eu não tinha certeza
de que isso funcionaria,

porque alguns equipamentos
são configurados para transmitir

quando estão em zonas seguras
ou quando o carro está se movendo.

E lá estávamos, Carol não é a primeira,
e certamente não será a última

a se ver neste tipo
de ambiente amedrontador...

numa preocupante situação
causada por rastreamento GPS.

Conforme eu investigava seu caso,
descobri, para minha surpresa,

que não é claramente ilegal
para você ou eu

colocar um rastreador
no carro de outra pessoa.

A Suprema Corte decidiu mês passado

que um policial tem que
conseguir um mandado

se ele quiser rastrear continuamente.

Mas a lei não é clara sobre civis
fazendo isso uns aos outros.

Então não é apenas o "Grande Irmão"
que temos que temer,

mas o "Grande Vizinho". (Risos)

Existe uma alternativa que a Carol
podia ter tomado, muito eficiente.

É chamado Wave Bubble, ou Bolha de Ondas.

É um bloqueador de GPS de código aberto
desenvolvido por Limor Fried,

uma estudante de graduação do MIT.

E Limor chama isso de "uma ferramenta
de limpeza de nosso espaço pessoal".

Ao apertar um botão,
você cria a bolha ao redor de você

na qual os sinais de GPS
não podem permanecer,

eles são abafados pela bolha.

E Limor desenvolveu isso,
em parte porque, como a Carol,

ela se sentia ameaçada
pelo rastreamento GPS.

Então ela postou seu projeto na web,

e se você não tiver tempo para construir
o seu próprio, você pode comprar um.

Fabricantes chineses agora vendem milhares
de dispositivos praticamente idênticos

pela internet.

Então você pode pensar
que o Wave Bubble parece bom,

eu deveria ter um, pode ser útil se alguém
colocar um rastreador no meu carro.

Mas você deve estar ciente de que o uso
disso é totalmente ilegal nos EUA.

E por quê? Bem, porque isso
não é exatamente uma bolha.

O bloqueio de sinal não para
na borda de seu espaço pessoal

ou nos limites de seu carro.

Eles vão bloquear sinais de GPS inocentes
por milhas a seu redor.

(Risos)

Agora, se você é a Carol ou a Limor,

ou outra pessoa se sentindo ameaçada
por rastreamento GPS,

pode não parecer errado
ligar o Wave Bubble.

Mas, na verdade, os resultados
podem ser desastrosos.

Imagine, por exemplo, que você
é capitão de um navio cruzeiro,

tentando manter a rota
em uma névoa espessa,

e algum passageiro no convés
liga um Wave Bubble.

De repente, a leitura
do seu GPS fica em branco,

e agora é só você e a neblina,

e o que mais você puder
ler no sistema de radar,

se é que você lembra como usar isso.

Eles não atualizam
ou conservam mais os faróis,

e LORAN, o único substituto para o GPS,
foi descontinuado no ano passado.

Nossa sociedade moderna tem
uma relação especial com o GPS.

Nós praticamente confiamos cegamente nele.

Está construído em nossos sistemas
e infraestruturas.

Alguns chamam isso
de "a utilidade invisível"

Então, acionar um Wave Bubble
pode não apenas causar inconvenientes,

pode ser mortal.

Mas como se vê, para o propósito
de proteger sua privacidade,

à custa da generalizada confiança no GPS,

há algo ainda mais potente e ainda mais
subversivo que um Wave Bubble,

e é o GPS Spoofer, ou "Enganador de GPS".

A ideia por trás do GPS spoofer é simples.

Em vez de bloquear o sinal do GPS,

você o engana, o imita.

Se fizer corretamente,
o equipamento que você ataca

nem mesmo saberá que está sendo enganado.

Deixe-me mostrar como funciona.

Em qualquer receptor GPS
há um pico de sinal

que corresponde aos sinais autênticos,

esses três pontos vermelhos
são os pontos de rastreamento

que tentam se manter
centralizados no pico.

Mas se você enviar um sinal falso
de GPS, surge outro pico,

e se você deixar esse dois
picos perfeitamente alinhados

os pontos de rastreamento
não sabem a diferença,

e eles são sequestrados
pelo sinal falso mais forte,

com o pico autêntico
sendo forçado a ser desconsiderado.

Neste ponto, o jogo acaba.

O sinal falso agora
controla o GPS completamente.

Mas isso é realmente possível?

Alguém pode realmente manipular
a sincronia e a posição de um GPS

simples assim, apenas com um spoofer?

Bem, a resposta mais curta é sim.

O ponto chave é que o sinal de GPS civis
são completamente abertos,

eles não possuem encriptação,
não possuem autenticação.

Eles estão bem vulneráveis
a um ataque de spoofer.

Mesmo assim, até muito recentemente,
ninguém se preocupava com ataques a GPS.

As pessoas pensavam que isso seria
muito complexo ou caro

para um hacker construir um.

Mas eu e um amigo da faculdade

não vimos dessa maneira.

Sabíamos que seria muito difícil,

e queríamos ser os primeiros
a construir um,

para que pudéssemos
sair na frente do problema

e ajudar na proteção contra ataques a GPS.

Lembro-me nitidamente da semana
em que tudo isso veio à tona.

Nós o construímos em minha casa,

o que significa que eu tive
uma ajuda extra

do meu filho de três anos de idade, Ramón.

Aqui está Ramón buscando um pouco
de atenção de seu pai naquela semana.

(Risos)

Inicialmente, nosso spoofer era apenas
um amontoado de cabos e computadores,

mesmo que eventualmente a gente
o tivesse empacotado em uma caixa.

Agora o momento Frankenstein!

Quando o spoofer finalmente ganhou vida,

e vislumbrei seu terrível potencial.

Era tarde da noite quando eu testei
o spoofer contra o meu iPhone.

Deixem-me mostrar algumas imagens reais
deste primeiro experimento.

Eu tinha chegado a confiar plenamente
neste pontinho azul,

e em sua tranquilizadora áurea.

Eles pareciam falar comigo, eles diriam:

"Você está aqui! Você está aqui!"

(Risos)

"E você pode confiar em nós."

Mas então, algo ficou
muito errado sobre o mundo.

Foi uma sensação quase de traição.

Quando esse pontinho azul
começou em minha casa,

e saiu correndo em direção ao Norte,
deixando-me para trás,

eu não estava me movendo.

O que eu vi nesse
pontinho azul se movendo,

foi o potencial do caos.

Eu vi aviões e embarcações
desviando de suas rotas,

com o capitão aprendendo apenas
muito tarde que algo estava errado.

Eu vi o calendário derivado do GPS
da Bolsa de Nova Iorque

sendo manipulado por hackers.

Você dificilmente pode imaginar o tipo
de destruição que poderia causar

se você soubesse o que
estava fazendo com o GPS spoofer.

Existe, entretanto,

uma função redentora do GPS spoofer.

É a melhor arma contra
uma invasão de GPS dots.

Imagine que você está sendo rastreado.

Você pode brincar com quem
te persegue, como um tolo,

fingindo estar no trabalho,
quando você na verdade está de férias.

Ou se você é a Carol,
você pode atrair seu ex-namorado

para um estacionamento vazio
onde a polícia espera por ele.

Então, estou fascinado por este conflito,
um conflito iminente,

entre a privacidade de um lado,

e a necessidade de um espectro
de radiofrequências limpas, do outro.

Nós simplesmente não podemos tolerar
bloqueadores de GPS e spoofers.

E ainda, dada a falta
de meios legais efetivos

para proteger nossa
privacidade de GPS dots,

você pode mesmo culpar as pessoas
por querer ligá-los,

por querer usá-los?

Eu mantenho a esperança
de que seremos capazes

de reconciliar este conflito
com algum tipo de...

alguma tecnologia ainda não inventada.

Mas, por enquanto,
pegue um pouco de pipoca

porque as coisas ficarão interessantes.

Dentro dos próximos anos, muitos de vocês

serão orgulhosos donos de um GPS dot.

Talvez você tenha
um saco inteiro cheio deles.

Você nunca vai perder
suas coisas de novo.

O GPS dot irá fundamentalmente
reorganizar sua vida.

Mas você irá resistir à tentação
de rastrear seus companheiros?

Ou você resistirá à tentação de ligar
um GPS spoofer ou bloqueador de GPS

para proteger sua própria privacidade?

Assim, como de costume,
o que vemos um pouco além do horizonte

é cheio de promessas e perigo.

Será fascinante ver como tudo isso acaba.

Obrigado.

(Aplausos)