21.01.2004

Биометрическая утопия

Все гладко и нас ожидает безупречное биометрическое будущее? Оставим сейчас в стороне вполне обоснованные вопли со стороны правозащитников, мрачно предсказывающих будущее, в котором не остается места никакой приватности - куда бы вы ни двинулись, все ваши перемещения и действия будут отслеживаться глобальными системами идентификации. Отпечатки пальцев уже заносятся в электронные водительские права, в одежду зашиваются электронные метки, по которым можно отследить перемещения владельца и проектируются даже "умные" пистолеты, из которых может стрелять только тот, кто его купил. А в некоторых странах уже готовы к принятию электронных индивидуальных карточек, в которые зашита биометрическая информация - система похуже пресловутой советской паспортной. Но мы, повторяю, оставим правовые дела в стороне и зададимся другим вопросом - а готовы ли мы технически к внедрению таких систем?

Юрий Ревич

Ровно 125 назад, в один из дней зимы 1879 года, писарь Первого бюро полицейской префектуры Парижа Альфонс Бертильон сидел в холодном углу большого зала, где хранилась картотека на уголовников Франции, и замерзшими пальцами вносил в карточки описания преступников. В то время, несмотря на уникальную - более 80 000 единиц - картотеку, парижская полиция переживала глубокий кризис. Имевшиеся фотографии (фотографирование преступников было введено еще в сороковых годах) были по большей части не слишком качественными, да и как в принципе можно за приемлемый срок просмотреть 80 000 фотографий и сравнить их с личностью задержанного? Беда в том, что никакой приемлемой системы классификации не существовало: имена преступники меняли с легкостью необычайной, а попытки ввести другие системы (по возрасту, способу преступных действий) себя не оправдывали. Полицейские чиновники находились в растерянности и ностальгически вспоминали первого шефа Сюртэ - легендарного Видока, который попросту держал всех известных в его время преступников в памяти...

Бертильон был замкнутой, болезненной и конфликтной личностью. Его, выросшего в весьма ученой семье (отец его, Луи Бертильон, был вице-президентом Антропологического общества), трижды выгоняли из школы за неуспеваемость, позднее - несколько раз с работы. Работа писаря в полиции, которую он получил благодаря связям отца, тоже отталкивала его в первую очередь очевидной бессмысленностью - описания "высокий", "низкий", "лицо обычное" и т.п. подходили к тысячам людей. И вот летом 1879 года его осенила идея. Он был хорошо знаком через отца с бурно развивавшейся тогда научной антропологией и спросил себя - а почему бы не применить хорошо известные в естествознании методы измерений антропологических параметров (рост, длина и объем головы, длина рук, пальцев, стоп и т.п.) для идентификации личности? Отдельные измерения могут совпадать, но их совокупность строго индивидуальна. Это была революция в криминалистике.

Разумеется, его метод признали не сразу - не помог даже авторитет поддержавшего его отца. Он ждал долгих два года, пока новый шеф полиции Каменкасс скрепя сердце согласился на эксперимент по распознаванию личности преступника на основе антропометрических данных. Первый эксперимент прошел более чем удачно, и уже в 1884 году Бертильон сумел на основе своей картотеки идентифицировать более 300 личностей, имевших ранее судимость. В том же году о Бертильоне узнала пресса и с тех пор по миру начал свое триумфальное шествие "бертильонаж" - первая биометрическая система идентификации личности. Громоздкий метод Бертильона (у преступников измеряли не менее 11 параметров, сопровождая их словесным описанием), впрочем, вскоре, уже в начале ХХ века, был заменен на другую, более удобную биометрическую систему - повсеместно использующуюся до сих пор идентификацию по отпечаткам пальцев, изобретенную независимо друг от друга английским ученым сэром Френсисом Гальтоном и офицером индийской полиции Эдвардом Генри. Любопытно, что еще лет за десять до первых публикаций Гальтона, в 1882 году в Штатах вышла известная книга Марка Твена "Жизнь на Миссисипи", где некто Риттер расследует гибель своей семьи по отпечатку пальца убийцы. Осталось неизвестным, как Твен самостоятельно дошел до этого метода.

Одновременно с триумфальным шествием новых технологий возникали и вопросы. Сначала установили несовершенство системы Бертильона. В 1903 году в американской тюрьме Ливенуорт оказалось двое заключенных-негров, у которых не только совпадали все 11 измерений, но, вопреки всякой теории вероятности, даже имена! А вот отпечатки пальцев у них оказались совершенно разными. Но все же и с этим делом были свои вопросы. Сначала не могли точно установить, сохраняются ли отпечатки пальцев после травм. Однако наблюдения показали, что извести паппилярные линии невозможно - они восстанавливаются в изначальном виде, даже если срезать всю кожу с пальцев. Правда, незначительно изменить рисунок можно - если после глубокой травмы остается шрам. Можно, в принципе, и вовсе лишить себя паппилярного узора, если пересадить на кончики пальцев кожу откуда-нибудь с внутренней стороны предплечья - излишне говорить, что это мало что дает, потому что следы операции слишком легко обнаружить. Не было - да и не могло быть - и "строго научного" ответа на вопрос: действительно ли отпечатки уникальны для каждой личности? Но за сто с лишним лет существования системы дактилоскопии одинаковые отпечатки не были зарегистрированы ни разу. Так что можно строго утверждать, что паппилярный узор действительно абсолютно точно идентифицирует личность.

В двадцатых-тридцатых годах ХХ века, в связи с введением сухого закона и Великой Депрессией, США захлестнула волна преступности. Известно, что в Штатах традиционно не существовало федеральной полиции. Соответственно, не было и единой дактилоскопической картотеки - в каждом штате и крупном городе она была своя. Это сильно осложняло дело поимки преступников, поэтому в 1924 году было создано единое для всей страны знаменитое Федеральное Бюро Расследований - ФБР. Его возглавил молодой адвокат Джон Эдгар Гувер. В 1930 году Гувер добился официального согласия Конгресса на создание в рамках ФБР Бюро Идентификации, которое собрало в одном месте все дактилоскопические картотеки. Гувер придавал огромное значение своему Бюро. В 1956 году там находилось более 141 миллиона карточек - естественно, что большинство из них принадлежали людям с безупречной репутацией, вообще никогда не сталкивавшимся с полицией. Бюро Гувера было и первым учреждением такого рода, которое стало использовать для поиска в картотеке вычислительную технику - с помощью ЭВМ нужную карточку удавалось найти за несколько минут. Естественным шагом на этом пути стала бы автоматизация процесса распознавания отпечатка пальца - но этого удалось добиться только в наши дни, в связи с удешевлением и снижением габаритов электронных систем.

С развитием электроники заново вспомнили и о Бертильоне с его антропометрией, а заодно и о том, что вообще-то у человека уникально все - от рисунка радужной оболочки глаза и черт лица до "клавиатурного почерка", то есть способа набора текстов на компьютерной клавиатуре. И все это можно использовать для идентификации личности. Следует добавить, что единственным направлением дисциплины под названием "создание искусственного интеллекта", достижения которого можно оценить на твердую четверку, иногда даже с плюсом, является распознавание наперед заданных образов (именно наперед заданных - скажем, выделить в наборе изображений все картины с женскими лицами или отличить кошку вообще от собаки вообще компьютеры до сих пор как следует не умеют). За иллюстрациями ходить далеко не надо - это, например, всем известный ABBYY FineReader, система для распознавания печатных текстов, и его многочисленные родственники. Задача же распознавания отпечатка пальца, приложенного к окошку сканера, в принципе даже проще, чем начертаний букв во всем их шрифтовом разнообразии. Ничего не стоит добавить к такой системе и узел, отличающий живой палец от его, скажем, резиновой копии. Несколько сложней устроена система идентификации по радужной оболочке - но сложней только технически, принципиально там тоже нет никаких препятствий. После 11 сентября при поощрительной поддержке правительства США активизировалось и направление "последователей Бертильона" - разработчиков систем дистанционного распознавания лиц и фигур...

Все гладко и нас ожидает безупречное биометрическое будущее? Оставим сейчас в стороне вполне обоснованные вопли со стороны правозащитников, мрачно предсказывающих будущее, в котором не остается места никакой приватности - куда бы вы ни двинулись, все ваши перемещения и действия будут отслеживаться глобальными системами идентификации. Отпечатки пальцев уже заносятся в электронные водительские права, в одежду зашиваются электронные метки, по которым можно отследить перемещения владельца и проектируются даже "умные" пистолеты, из которых может стрелять только тот, кто его купил. А в некоторых странах уже готовы к принятию электронных индивидуальных карточек, в которые зашита биометрическая информация - система похуже пресловутой советской паспортной. Но мы, повторяю, оставим правовые дела в стороне и зададимся другим вопросом - а готовы ли мы технически к внедрению таких систем?

Если вернуться к тексту абзацем выше, то возникает впечатление, что да, готовы. К сожалению, такое впечатление возникает и у законодателей во всем мире. Поэтому и тратятся деньги на совершенно сырые, но хорошо разрекламированные разработки. Скажем, около года назад в аэропорту Пальм-Бич (Флорида) была установлена система распознавания лиц фирмы Visionics. В тестировании участвовали 15 служащих аэропорта, чьи изображения заносились в банк данных, насчитывающий всего 250 фотографий. Из тысячи попыток сравнения 52% были неверными. Испытания показали, что для успешной идентификации качество изображения должно быть очень высоким: допустимо только минимальное движение головы, поворот головы не должен превышать 30 градусов, наличие очков нежелательно из-за бликов. А подобная система, установленная на улицах города Тампа (та же Флорида) не опознала вообще ни одного лица из базы данных и только за четыре дня умудрилась 14 раз сигнализировать о тревожных ситуациях - все 14 сигналов оказались ложными.

Ну ладно, скажете вы, уличное сканирование лиц - технология будущего. Но сканеры отпечатков пальцев-то работают? Ну да, работают. Процент ложных срабатываний не превышает 3 случаев из ста, причем во всех случаях, как утверждают фирмы-производители, это связано с "недостаточным уходом за сканером" - проще говоря, с загрязнением его поверхности. Живо представляю, как начальникам банковских подразделений ежемесячно выписывают спирт по норме, утвержденной председателем Совета директоров... Но главное не в этом.

Принципиальных недостатка у автоматических систем биометрии два. Говоря о первом, нельзя не вспомнить Гувера с его 140 миллионами карточек - для того чтобы идентифицировать произвольно взятого человека, нужно его сначала занести в базу данных. А как это сделать? В США, недолго думая, решили брать отпечатки пальцев у всех въезжающих в страну. Правда, они не решились пойти на конфликт с Европой, которая, конечно, возмутилась бы, поэтому граждане ЕС не обязаны проходить такую процедуру. Поможет ли эта мера в борьбе с терроризмом? Не вижу, каким образом. Террористам-камикадзе, подобным тем, кто принял участие в разрушении башен ВТЦ, плевать, что их отпечатки окажутся в ФБР. Ну, окажутся, и что? Поэтому бюрократическая затея с поголовным снятием отпечатков пальцев только отпугнет от въезда в страну многих из тех, кто Штатам, по их уверениям, так нужен - иностранных студентов, ученых и инженеров, никак не повлияв на уровень преступности и тем более терроризма.

Второй недостаток связан с тем, что любая такая биометрическая система - автоматическая по определению. А в любой автоматической, даже самой навороченной системе всегда можно найти дыру. Вспомним, как легко было обойти пароли доступа в Windows: достаточно запустить компьютер в DOS-режиме - и копируй все подряд. Нет сомнений, что биометрические системы устроены получше, но вековой опыт показывает, что на всякую хитрую гайку найдется болт с нужной резьбой. Без исключений! Так ждет ли нас счастливое биометрическое будущее? И главное - ждем ли мы его?

Русский Журнал http://www.russ.ru/culture/network/20040119_revich.html

или введите имя

CAPTCHA