El reciente ataque de ransomware a ChangeHealthcare, que cortó la red que conecta a proveedores de atención médica, farmacias y hospitales con compañías de seguros médicos, demuestra cuán disruptivos pueden ser los ataques a la cadena de suministro. En este caso, obstaculizó la capacidad de quienes prestan servicios médicos de presentar reclamaciones de seguros y recibir pagos.
Este tipo de ataque y otras formas de robo de datos se están volviendo cada vez más comunes y, a menudo, apuntan a grandes corporaciones multinacionales a través de los proveedores pequeños y medianos en sus cadenas de suministro corporativas, lo que permite rupturas en estos enormes sistemas de empresas entrelazadas.
Los investigadores de ciberseguridad del MIT y el Instituto Hasso Plattner (HPI) en Potsdam, Alemania, se centran en las diferentes culturas de seguridad organizacional que existen dentro de las grandes corporaciones y sus proveedores porque es esa diferencia la que crea vulnerabilidades, a menudo debido a la falta de énfasis en la ciberseguridad. por los altos directivos de estas pequeñas y medianas empresas (PYME).
Keri Pearlson, directora ejecutiva de Ciberseguridad del MIT Sloan (CAMS); Jillian Kwong, científica investigadora del CAMS; y Christian Doerr, profesor de ciberseguridad y seguridad empresarial en HPI, son coinvestigadores principales (PI) del proyecto de investigación “La cultura y la cadena de suministro: transmisión de valores, actitudes y creencias compartidos a través de las cadenas de suministro de ciberseguridad”.
Su proyecto fue seleccionado en la ronda inaugural de subvenciones de 2023 del programa HPI-MIT Designing for Sustainability, una asociación plurianual financiada por HPI y administrada por la Academia de Diseño Morningside del MIT (MAD). El programa otorga alrededor de 10 subvenciones anualmente de hasta 200.000 dólares cada una a equipos multidisciplinarios con antecedentes divergentes en ciencias de la computación, inteligencia artificial, aprendizaje automático, ingeniería, diseño, arquitectura, ciencias naturales, humanidades y negocios y administración. La convocatoria de solicitudes 2024 está abierta hasta el 3 de junio.
Las subvenciones Designing for Sustainability apoyan la investigación científica que promueve los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas en temas relacionados con el diseño sostenible, la innovación y las tecnologías digitales, con equipos formados por IP de ambas instituciones. Los IP de estos proyectos, que tienen intereses comunes pero fortalezas diferentes, crean equipos más poderosos al trabajar juntos.
Transmitir valores, actitudes y creencias compartidos para mejorar la ciberseguridad en las cadenas de suministro.
Los investigadores de ciberseguridad del MIT y HPI dicen que la mayoría de los ataques de ransomware no se informan. Las empresas más pequeñas afectadas por ataques de ransomware simplemente cerraron porque no pueden pagar el pago para recuperar sus datos. Esto hace que sea difícil saber cuántos ataques y filtraciones de datos se producen. «A medida que más datos y procesos se mueven en línea y hacia la nube, se vuelve aún más importante centrarse en proteger las cadenas de suministro», afirma Kwong. “Invertir en ciberseguridad permite intercambiar información libremente manteniendo los datos seguros. Sin él, cualquier progreso hacia la sostenibilidad se estancará”.
Una de las primeras grandes violaciones de datos en los Estados Unidos que fue ampliamente publicitada proporciona un claro ejemplo de cómo la ciberseguridad de una PYME puede dejar a una corporación multinacional vulnerable a los ataques. En 2013, los piratas informáticos entraron en la propia red de Target Corporation obteniendo las credenciales de un pequeño proveedor de su cadena de suministro: una empresa de HVAC de Pensilvania. A través de esa brecha, los ladrones pudieron instalar malware que robó la información financiera y personal de 110 millones de clientes de Target, que vendieron a tiendas de tarjetas en el mercado negro.
Para evitar este tipo de ataques, los proveedores de las PYME en la cadena de suministro de una gran corporación deben aceptar seguir ciertas medidas de seguridad, pero las PYME generalmente no tienen la experiencia o la capacitación para cumplir estas promesas de ciberseguridad, abandonando sus propios sistemas y, por lo tanto, cualquiera conectado a ellos, vulnerable a ataques.
«En este momento, las organizaciones están conectadas económicamente, pero no alineadas en términos de cultura, valores, creencias y prácticas organizacionales en torno a la ciberseguridad», explica Kwong. “Básicamente, las grandes empresas se están dando cuenta de que las más pequeñas no son capaces de implementar todos los requisitos de ciberseguridad. Hemos visto a algunas empresas más grandes abordar esto reduciendo los requisitos o acortando el proceso. Sin embargo, esto no significa que las empresas sean más seguras; simplemente baja el listón para que los proveedores más pequeños lo superen”.
Pearlson enfatiza la importancia de que los miembros de la junta directiva y la alta gerencia asuman la responsabilidad de la ciberseguridad para cambiar la cultura en las PYMES, en lugar de dejar eso en manos de un solo departamento, oficina de TI o, en algunos casos, un solo empleado de TI.
El equipo de investigación está utilizando estudios de casos basados en entrevistas, estudios de campo, grupos focales y observación directa de personas en sus entornos laborales naturales para aprender cómo las empresas interactúan con los proveedores y las formas específicas en que se implementa, o no, la ciberseguridad en las operaciones diarias. El objetivo es crear una cultura compartida en torno a la ciberseguridad que todos los proveedores de una cadena de suministro puedan adoptar correctamente.
Este enfoque está en línea con los objetivos de la Charter of Trust Initiative, una asociación de grandes corporaciones multinacionales formada para establecer mejores medios para implementar la ciberseguridad en la red de la cadena de suministro. El equipo de HPI-MIT trabajó con empresas de Charter of Trust y otras el año pasado para comprender los impactos de la regulación de la ciberseguridad en la participación de las PYME en las cadenas de suministro y desarrollar un marco conceptual para implementar cambios para estabilizar las cadenas de suministro.
La ciberseguridad es un requisito previo necesario para alcanzar cualquiera de los ODS de las Naciones Unidas, explica Kwong. Sin cadenas de suministro seguras, el acceso a recursos e instituciones clave puede verse cortado abruptamente. Esto podría incluir alimentos, agua potable y saneamiento, energía renovable, sistemas financieros, atención médica, educación e infraestructura resiliente. Asegurar las cadenas de suministro ayuda a avanzar en todos los ODS, y el proyecto HPI-MIT apoya específicamente a las pymes, que son un pilar de las economías de Estados Unidos y Europa.
Personalizar los diseños de productos y minimizar el desperdicio de material.
En un proyecto de investigación conjunto de Diseño para la Sostenibilidad muy diferente que emplea IA con ingeniería, “Personalizar diseños de productos mientras se minimiza el desperdicio de material” utilizará software de diseño de IA para diseñar múltiples partes de un patrón en una hoja de madera contrachapada, acrílico u otro material. para que puedan ser cortados con láser para crear nuevos productos en tiempo real sin desperdiciar material.
Stefanie Mueller, profesora asociada de desarrollo profesional de TIBCO en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación del MIT y miembro del Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial, y Patrick Baudisch, profesor de ciencias de la computación y presidente del Laboratorio de Interacción Humano-Computadora del HPI. , son co-PI del proyecto. Los dos han trabajado juntos durante años; Baudisch fue asesor de investigación de doctorado de Mueller en HPI.
El laboratorio de Baudisch desarrolló un sistema de enseñanza de diseño en línea llamado Kyub que permite a los estudiantes diseñar objetos 3D en piezas cortadas con láser a partir de láminas de madera y ensambladas para convertirse en sillas, altavoces, aviones controlados por radio o incluso instrumentos musicales funcionales. Por ejemplo, cada pata de una silla constaría de cuatro piezas verticales idénticas unidas en los bordes para crear una columna hueca centrada, cuatro de las cuales proporcionarán estabilidad a la silla, aunque el material sea muy liviano.
«Al diseñar y construir estos muebles, los estudiantes aprenden no sólo diseño, sino también ingeniería estructural», afirma Baudisch. “Asimismo, al diseñar y construir instrumentos musicales aprenden sobre ingeniería estructural, así como resonancia, tipos de afinación musical, etc.”
Mueller estaba en HPI cuando Baudisch desarrolló el software Kyub, lo que le permitió observar «cómo estaban desarrollando y tomando todas las decisiones de diseño», dice. «Construyeron una pieza realmente interesante para que la gente pudiera diseñar rápidamente este tipo de objetos 3D». Sin embargo, utilizar Kyub para un diseño que aproveche los materiales no es rápido; Para fabricar un modelo, el software tiene que dividir los modelos 3D en partes 2D y colocarlas en láminas de material. Esto lleva tiempo y dificulta ver el impacto de las decisiones de diseño en el uso de materiales en tiempo real.
El laboratorio de Mueller en el MIT desarrolló un software basado en un algoritmo de diseño que utiliza IA para diseñar piezas en hojas de material en tiempo real. Esto permite a la IA explorar múltiples diseños potenciales mientras el usuario aún está editando y, por lo tanto, proporcionar comentarios continuos. «A medida que el usuario desarrolla su diseño, Fabricaide decide la buena ubicación de las piezas en los materiales disponibles del usuario, proporciona advertencias si el usuario no tiene suficiente material para un diseño y hace sugerencias sobre cómo el usuario puede resolver casos de material insuficiente», según el sitio web del proyecto.
El proyecto conjunto MIT-HPI integra el software de inteligencia artificial de Mueller con el software Kyub de Baudisch y agrega aprendizaje automático para entrenar a la inteligencia artificial para ofrecer mejores sugerencias de diseño que ahorren material y al mismo tiempo se adhieran a la intención de diseño del usuario.
«El proyecto trata de minimizar el desperdicio de estas hojas de materiales», dice Mueller. Ella ya imagina el siguiente paso en este proceso de diseño de IA: determinar cómo integrar las leyes de la física en la base de conocimientos de la IA para garantizar la integridad estructural y la estabilidad de los objetos que diseña.
Diseño de startups impulsado por IA para el Antropoceno: orientación para empresas novedosas
A través de su trabajo con los equipos de MITdesignX y sus programas internacionales, Svafa Grönfeldt, directora de la facultad de MITdesignX y profesora de práctica en MIT MAD, ha ayudado a decenas de personas en empresas emergentes a utilizar las herramientas y métodos de diseño para garantizar que la solución sea La propuesta de startup realmente se ajusta al problema que busca resolver. A esto se le suele llamar ajuste problema-solución.
Grönfeldt y el postdoctorado del MIT Norhan Bayomi ahora están ampliando este trabajo para incorporar la IA en el proceso, en colaboración con el profesor del MIT John Fernández y el estudiante graduado Tyler Kim. El equipo del HPI está formado por el profesor Gerard de Melo; Frank Pawlitschek, director de la Escuela de Emprendimiento de HPI; y el estudiante de doctorado Michael Mansfeld.
«El ecosistema de startups se caracteriza por la incertidumbre y la volatilidad, agravadas por la creciente incertidumbre en el clima y los sistemas planetarios», dice Grönfeldt. «Por lo tanto, existe una necesidad urgente de un modelo sólido que pueda predecir objetivamente el éxito de una startup y guiar el diseño para el Antropoceno».
Si bien la previsión del éxito de las startups está ganando popularidad, actualmente se centra en ayudar a los capitalistas de riesgo a seleccionar empresas para financiar, en lugar de guiar a las startups en el diseño de sus productos, servicios y planes de negocios.
«La combinación de las prioridades climáticas y ambientales con las agendas de las startups requiere análisis más profundos para un diseño empresarial eficaz», dice Grönfeldt. El proyecto tiene como objetivo explorar si los sistemas de apoyo a la toma de decisiones potenciados por la IA pueden mejorar la previsión del éxito de las empresas emergentes.
“Estamos tratando de desarrollar un enfoque de aprendizaje automático que brinde una predicción de la probabilidad de éxito basada en una serie de parámetros, incluido el tipo de modelo de negocio propuesto, cómo se formó el equipo, los antecedentes y habilidades de los miembros del equipo. el mercado y el sector industrial en el que están trabajando y el ajuste problema-solución”, dice Bayomi, quien trabaja con Fernández en la Iniciativa de Soluciones Ambientales del MIT. Los dos son cofundadores de la startup Lamarr.AI, que emplea robótica e inteligencia artificial para ayudar a reducir el impacto del dióxido de carbono del entorno construido.
El equipo está estudiando «cómo los fundadores de empresas toman decisiones en cuatro áreas clave, empezando por el reconocimiento de oportunidades, cómo seleccionan a los miembros del equipo, cómo seleccionan el modelo de negocio, identificando la estrategia más automática, hasta llegar al mercado de productos». apto para comprender los parámetros clave que rigen en cada una de estas áreas”, explica Bayomi.
El equipo «también está desarrollando un modelo de lenguaje grande que guiará la selección del modelo de negocio mediante el uso de grandes conjuntos de datos de diferentes empresas en Alemania y EE. UU. Entrenamos el modelo en función del sector industrial específico, como una solución tecnológica o una base de datos». solución, para encontrar cuál sería el modelo de negocio más adecuado que aumentaría la probabilidad de éxito de una empresa”, afirma.
El proyecto se enmarca en varios de los Estados Unidos Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas, incluido el crecimiento económico, la innovación y la infraestructura, ciudades y comunidades sostenibles y acción climática.
Fomentar los objetivos del Programa Conjunto de Investigación HPI-MIT
Estos tres proyectos diversos promueven la misión de la colaboración HPI-MIT. MIT MAD tiene como objetivo utilizar el diseño para transformar el aprendizaje, catalizar la innovación y empoderar a la sociedad inspirando a personas de todas las disciplinas a entrelazar el diseño con la resolución de problemas. HPI utiliza ingeniería digital concentrada en el desarrollo e investigación de innovaciones orientadas al usuario para todos los ámbitos de la vida.
Se anima a los equipos interdisciplinarios con miembros de ambas instituciones a desarrollar y presentar propuestas de proyectos ambiciosos y sostenibles que utilicen el diseño estratégicamente para generar soluciones mensurables e impactantes a los problemas del mundo.