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走近科學：一首絕對不能外放的歌，電腦聽到就宕機！

新智元
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2022-08-26 14:32
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走近科學：一首絕對不能外放的歌，電腦聽到就宕機！

  新智元報道  

編輯：好困
【新智元導讀】最近，微軟傳奇程序員Raymond Chen分享了一則來自他同事的「靈異」小故事。
在那個被Windows XP統治的時代，有著這樣一個傳說。
只要播放珍妮·杰克遜的「Rhythm Nation」這首歌的MV，你的筆記本電腦就會崩潰。
而且更加詭異的是，放在周圍的電腦，也會聞聲宕機……
走近科學：一首絕對不能外放的歌，電腦聽到就宕機！
為了搞清楚問題所在，一頭霧水的制造商開始著手對競品的筆記本電腦進行測試。
好巧不巧的是，其他公司的部分機型也會出現相同的癥狀。
而這個聽起來像都市傳說一般的漏洞，最近已被Mitre授予了正式的CVE ID，可信度直接拉滿。（手動狗頭）
走近科學：一首絕對不能外放的歌，電腦聽到就宕機！
（這個參考鏈接，是不是有點草率了）

到底是怎么回事？

經過一番研究之后，這家制造商發現：
原來，「Rhythm Nation」這首歌中的一段頻率，是筆記本電腦里配備的5400轉硬盤的共振頻率之一。
為此，制造商在電腦加了一個自定義過濾器，可以在播放過程中檢測并去除那段頻率。
問題就這樣解決了，大家又可以愉快地看MV了。（就是下面這個）
是不是感覺很「荒誕」？真的有這么弱雞的筆記本電腦么？
一位網友也這么覺得，于是他特地用Audacity對歌曲的頻譜進行了分析。
他表示，最突出的峰值在84?Hz，比鋼琴上的E2高一點。碰巧的是，5400 Hz比E6還要高一點。由于是同一個音符，相隔六個八度，我不得不承認，如果有哪首歌會因為共振頻率而導致問題，那就是「Rhythm Nation」。
走近科學：一首絕對不能外放的歌，電腦聽到就宕機！
想必，終于能松一口氣的制造商，一定會給這個精妙絕倫的解決方案，貼上一個數字版的「請勿刪除」標簽。
只是在多年之后，大概就沒有人還記得，為什么電腦里會有這么個小東西了。
不知道他們現在的筆記本電腦里，是不是還有這個音頻過濾器，保護著一款已經不再使用的硬盤型號不受損壞。

無獨有偶

有一位網友表示，在2008年到2009年之間，由某個著名品牌生產的第一批9英寸上網本，也遭遇了同樣的問題。（因為自己手頭就有好幾臺）
其中，基于機械硬盤的150型在高音量下播放音樂時（幾乎是任何音樂），就會直接宕機。如果沒有崩潰反而更加可怕，因為硬盤將受到實時的損傷。想比起來，基于SSD的110型就完全沒有問題。
究其原因，這臺電腦最初是圍繞著固態硬盤設計的。后來為了能塞下機械硬盤，就不得不對內部的構造進行了調整。結果就是，右邊的揚聲器直接貼在硬盤旁邊。而在播放大聲音時，硬盤就會受到各種振動的影響。
當然，制造商從未承認這個問題的存在。
但幸運的是，解決方法也很簡單：只需將音量平衡設置到左邊，讓右側揚聲器不再出聲就行了。或者直接換成SATA固態硬盤，還能順便降低功耗，一舉兩得、一勞永逸。
好在，官方在后期通過BIOS更新，一定程度上解決了這個問題。
另外，一段2009年的視頻顯示，這位工程師發現，只要對著服務器上正在工作的硬盤大喊一聲，就能顯著增加延遲，并降低整個服務器的性能。
走近科學：一首絕對不能外放的歌，電腦聽到就宕機！
太奇怪了，再看一遍。
走近科學：一首絕對不能外放的歌，電腦聽到就宕機！
時間來到2017年，一位名叫Alfredo Ortega的安全研究人員發現，可以通過播放130Hz的音調使硬盤幾乎完全停止響應。
同年，普林斯頓大學和普渡大學的科學家發表研究報告表明，對硬盤的聲學攻擊可以破壞個人電腦、自動取款機和CCTV系統。
所以說，這些故事是在提醒我們，不要再購買5400轉的硬盤了！（bushi）

共振頻率

言歸正傳，既然提到共振，就一定少不了1940年塔科馬海峽大橋倒塌的故事。
塔科馬海峽大橋坐落在西雅圖以南40英里處，橫跨普吉特海灣。 大橋 橋身光滑纖細，是當時世界上第三長的懸索橋，全長為5959英尺，約合1816米。
1940年7月1日，塔科馬海峽大橋正式通車。
走近科學：一首絕對不能外放的歌，電腦聽到就宕機！
當時的工程師們認為，盡管這個設計超出了以前標準的長度、深度和寬度的比例，但它仍然是安全的。
然而，就在不久后的11月7日，當地突然刮起了大風，塔科馬海峽大橋因此也開始了劇烈地搖晃。
第一次事故發生在上午11點左右，當時混凝土從路面上掉下來。僅僅幾分鐘后，600英尺長的橋段掉了下來。這時，大橋被瘋狂地來回翻滾。 甚至， 橋的一側人行道的標高比另一側的人行道高出 28英尺（約8.5米 ） 。
盡 管橋塔是由堅固的碳鋼結構制成的，但事實證明，它仍然無法與劇烈的運動相抗衡，最終還是塌了。
隨后的調查和測試顯示，塔科馬海峽大橋很容易受到風產生的振動的影響，尤其是當大橋遇到來自某個方向的強風時。
經過兩年多的建設，全新的懸索橋于1950年10月14日開通，它比原來的橋長了40英尺。新建的大橋吸取了塔科馬海峽大橋倒塌的教訓，而后所有來的懸索橋也是如此。
今天，塔科馬海峽大橋的殘骸仍在普吉特灣的底部，在那里形成了世界上最大的人造暗礁之一。
參考資料：
https://devblogs.microsoft.com/oldnewthing/20220816-00/?p=106994

本文來自微信公眾號“新智元”（ID:AI_era），作者：新智元，36氪經授權發布。

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