בשנים האחרונות אנו עדים להתגברות דרמטית באיומי הסייבר על תשתיות קריטיות ברחבי העולם ובישראל בפרט. אם בעבר התרגלנו לשמוע על פריצות למאגרי מידע של חברות אשראי או גניבת זהויות, הרי שכיום החזית השתנתה לחלוטין. מוקד הפעילות של קבוצות תקיפה עוינות, רבות מהן נתמכות על ידי מדינות אויב, עבר להתמקד ביעדים פיזיים ומוחשיים יותר, כדוגמת רשתות מים, פסי רכבת, בתי חולים ותחנות כוח. המציאות הביטחונית המורכבת של ישראל, במיוחד מאז פרוץ מלחמת חרבות ברזל, המחישה עד כמה תשתיות האנרגיה של המדינה נמצאות בקו האש הדיגיטלי, כאשר מספר הניסיונות לפגוע בהן זינק בעשרות % ביחס לתקופות שגרה. הפגיעה במערכות אלו אינה מסתכמת רק באובדן מידע, אלא עלולה להוביל לנזק פיזי, להפסקות חשמל נרחבות ולשיבוש מוחלט של שגרת החיים, תוך פגיעה קשה בביטחון הלאומי.

על רקע המציאות המתוחה הזו, הפך שיתוף הפעולה בין גופי המדינה לאקדמיה להכרח של ממש, ולאחרונה הניב פריצת דרך טכנולוגית שזכתה להכרה עולמית מרשימה. מחקר ישראלי חדשני, העוסק בהגנת סייבר על משק האנרגיה, הצליח לחבר בין הצורך הלאומי המיידי לבין היכולות האנליטיות הגבוהות של חוקרי האוניברסיטאות. העבודה המשותפת נתמכה על ידי משרד האנרגיה והתשתיות, ובוצעה בשיתוף פעולה הדוק עם מעבדת הסייבר הייעודית ואנשי יחידת הסייבר של המשרד. בזכות החיבור ההדוק בין השטח למעבדה, הצליחו החוקרים לפתח מודלים מבוססי בינה מלאכותית המסוגלים לזהות באופן אוטומטי חריגות בפעילות השוטפת של מתקני האנרגיה. ההישג הזה לא נעלם מעיני הקהילה הבינלאומית, והמאמר המדעי שסיכם את המחקר זכה בפרס המאמר המצטיין במסגרת כנס סייבר עולמי שהתקיים לאחרונה בעיר בנגלור שבהודו. מתוך שפע של מחקרים מרחבי העולם שהוגשו לוועדת הכנס, נבחרו רק שמונה להצגה, והזכייה של הנציגות הישראלית במקום הראשון מהווה תעודת כבוד יוצאת דופן.

האתגר המרכזי שעמד בפני החוקרים מתמקד בסביבה הטכנולוגית המכונה מערכות טכנולוגיה תפעולית. בשונה ממערכות המחשוב הרגילות שאנו מכירים מהמשרד או מהבית, מערכות תפעוליות הן אלה ששולטות בפועל על תהליכים פיזיים בעולם האמיתי, כמו פתיחה וסגירה של שסתומים, הפעלת טורבינות ענק בתחנות כוח, או ויסות של זרימת גז בצינורות. חשוב להבין כי ההגנה על תשתיות מים וחשמל שונה בתכלית מהגנה על אתר אינטרנט או שרת דואר אלקטרוני. בעוד שבעולם המסורתי קיימות מערכות אבטחה סטנדרטיות שמסוגלות לחסום תעבורה זדונית בתוך חלקיקי שנייה בלי לגרום נזק משמעותי לתפקוד הארגון, בעולם התפעולי עצירת התעבורה עלולה להיות מסוכנת לא פחות מהמתקפה עצמה. ניתוק פתאומי של רכיב תקשורת השולט על תחנת כוח כדי למנוע השתלטות עוינת, עלול להוביל לחוסר איזון ברשת החשמל הארצית ולקריסה מערכתית. מסיבה זו בדיוק, המערכת הישראלית החדשה שפותחה עושה שימוש באלגוריתמים עדינים ומדויקים של בינה מלאכותית, אשר יודעים להפריד את העיקר מהטפל ולהתריע על סכנה מבלי להכניס את כל המערכת לסחרור מיותר.

כאן בדיוק נכנסת לתמונה החדשנות הישראלית המבוססת על למידת מכונה. המחקר המוביל, שאותו ניהלו פרופסור אבישי וול ודוקטור יניב הראל מאוניברסיטת תל אביב יחד עם חוקרים מאוניברסיטת בן גוריון בהובלת פרופסור רמי פוזיס, התבסס על ניתוח מעמיק של תעבורת הנתונים ברשתות הללו. צוות המחקר השתמש במאגר נתונים עצום שסופק מתוך תשתיות מעבדת הסייבר של משרד האנרגיה והתשתיות. החוקרים עמלו על טיוב הנתונים, השבחתם וסינונם, ולאחר מכן, בהובלת החוקר ליאור שפיר, הפעילו עליהם מודלים מתמטיים שמטרתם למצוא את המחט בערימת השחת – אותה פעילות חריגה ובלתי שגרתית שעשויה להוות עדות מוקדמת להתהוותה של תקיפת סייבר. המערכת לומדת את שגרת החיים התקינה של מערך החשמל, וכל חריגה קטנה מדליקה מיד נורה אדומה ומאפשרת למגנים לחסום את האיום בטרם ייגרם נזק ממשי.

תמיכת המדינה במחקר זה אינה מקרית. היא משתלבת במהלך אסטרטגי רחב הרבה יותר של משרד האנרגיה והתשתיות. המשרד זיהה כבר לפני שנים את הצורך הקריטי בהיערכות מוקדמת ויזם מהלכים מגוונים כדי לעבות את מעטפת ההגנה סביב המשק. חלק ממאמץ זה התבטא בתקצוב ישיר של המחקר המדובר, אשר זכה בשנת 2025 למענק משמעותי של כ-900 אלף שקלים מטעם יחידת המדען הראשי במשרד, במסגרת קול קורא ייעודי לקידום ידע אקדמי טכנולוגי בתחום. יתרה מזאת, העבודה הנוכחית מהווה חוליה נוספת בשרשרת של מחקרי סייבר המקודמים במעורבות מרכז הסייבר של אוניברסיטת תל אביב בראשותו של פרופסור איציק בן ישראל. מהלכים קודמים של המשרד, כמו שליחת משלחות מיוחדות של מומחי סייבר ישראלים לגרמניה במטרה ללמוד טכניקות הגנה חדשניות מקרוב, מעידים על הגישה הפרואקטיבית ועל ההבנה ששמירה על משק אנרגיה רציף ובטוח דורשת למידה מתמדת והפריה הדדית עם גורמי ידע מובילים בארץ ובעולם.

מעבר ליוקרה המדעית ולכבוד הרב שהביא המחקר בקהילה הבינלאומית, יש לו ערך מוסף אדיר התורם לאנושות כולה. בצעד יוצא דופן של פתיחות מדעית, ובאישור גורמי המקצוע במשרד האנרגיה, הוחלט להנגיש את מאגר הנתונים המעובד ששימש את החוקרים הישראלים גם לטובת קהילת מחקר הסייבר הגלובלית. חוקרים ממוסדות אקדמיים נוספים בעולם יכולים כעת, בכפוף להליך אישור מוסדר וקפדני, לקבל גישה למאגר המידע הזה ולבצע עליו ניסויים ומחקרים משלהם. בדרך זו, התשתית המחקרית שנבנתה בעמל רב בישראל הופכת למנוע צמיחה חובק עולם שמאפשר העמקה והרחבה של יכולות ההגנה הקולקטיביות על מערכות תפעוליות ותשתיות קריטיות בכל רחבי הגלובוס. המודל הזה מוכיח עד כמה החיבור המדויק שבין צורך מבצעי בוער שעולה מהשטח, לבין האמצעים הטכנולוגיים שמעמידה המדינה והיכולת המחקרית של האקדמיה, מייצר פתרונות פורצי דרך המבטיחים שמשק האנרגיה ימשיך לפעול בצורה בטוחה ויציבה למרות כל האיומים.