Среда, 21 февраля, 2024
ДомойНаукаКраеугольный камень криминалистики разрушен: искусственный интеллект обнаруживает, что не каждый отпечаток пальца...

Краеугольный камень криминалистики разрушен: искусственный интеллект обнаруживает, что не каждый отпечаток пальца уникален

- Advertisement -

Команда студентов из Columbia Engineering использовала искусственный интеллект, чтобы оспорить предположение криминалистики о том, что отпечатки пальцев разных пальцев одного и того же человека несопоставимы, и открыла новый вид криминалистического маркера. Несмотря на первоначальный скептицизм, их выводы, которые могли произвести революцию в судебной медицине, были опубликованы в Достижения науки. Фото: SciTechDaily.com

Инженеры Колумбийского университета создали новый искусственный интеллект, который разрушает давнее убеждение в криминалистике, согласно которому отпечатки пальцев разных пальцев одного и того же человека уникальны. Оказывается, они похожи, только мы неправильно сравнивали отпечатки пальцев!

От «Закона и порядка» до «CSI», не говоря уже о реальной жизни, следователи использовали отпечатки пальцев в качестве золотого стандарта для установления связи преступников с преступлением. Но если преступник оставляет отпечатки разных пальцев на двух разных местах преступления, эти места очень сложно связать, и след может затеряться.

В судебно-медицинском сообществе общепризнан тот факт, что отпечатки разных пальцев одного и того же человека — «внутричеловеческие отпечатки пальцев» — уникальны и, следовательно, несопоставимы.

Исследования под руководством студента инженерного факультета Колумбийского университета

Команда под руководством старшего студента Колумбийского инженерного факультета Гейба Го оспорила это широко распространенное предположение. Го, не имевший никаких предварительных знаний в области криминалистики, нашел общедоступную базу данных правительства США, содержащую около 60 000 отпечатков пальцев, и попарно загрузил их в систему на основе искусственного интеллекта, известную как глубокая контрастирующая сеть. Иногда пары принадлежали одному и тому же человеку (но разным пальцам), а иногда – разным людям.

Карта значимости выделяет области, которые способствуют сходству двух отпечатков пальцев одного и того же человека. Фото: Гейб Го, Columbia Engineering

ИИ может значительно повысить точность криминалистической экспертизы

Со временем система искусственного интеллекта, которую команда разработала путем модификации современной структуры, стала лучше определять, когда, казалось бы, уникальные отпечатки пальцев принадлежат одному и тому же человеку, а когда нет. точность для одной пары достиг 77%. Когда было представлено несколько пар, точность значительно возросла, что потенциально увеличило текущую эффективность криминалистической экспертизы более чем в десять раз. Проект является результатом сотрудничества лаборатории Creative Machines Хода Липсона в Columbia Engineering и лаборатории встраиваемых датчиков и вычислений Веньяо Сюя в Университет в БуффалоSUNY, был опубликован сегодня в Достижения науки.

Результаты исследования бросают вызов и удивляют сообщество судебно-медицинских экспертов

После того, как команда проверила свои результаты, они быстро отправили результаты в известный криминалистический журнал, но через несколько месяцев получили отказ. Анонимный эксперт-рецензент и редактор пришел к выводу, что «хорошо известно, что каждый отпечаток пальца уникален», и поэтому невозможно обнаружить сходство, даже если отпечатки пальцев принадлежат одному и тому же человеку.

Команда не сдавалась. Они удвоили преимущество, предоставили своей системе искусственного интеллекта еще больше данных, и система продолжала совершенствоваться. Зная о скептицизме сообщества криминалистов, команда решила представить свою рукопись более широкой аудитории. Статья была снова отклонена, но Липсон, профессор инноваций на факультете машиностроения Джеймса и Салли Скапа и содиректор Makerspace Facility, подал апелляцию. «Обычно я не оспариваю решения редакции, но этот вывод был слишком важным, чтобы его игнорировать», — сказал он. «Если эта информация склонит чашу весов, то я думаю, что нераскрытые дела могут быть возобновлены и даже невиновные люди могут быть оправданы».

Хотя точность системы недостаточна для официального принятия решения по делу, она может помочь расставить приоритеты в неоднозначных ситуациях. После долгих размышлений статья была наконец принята к публикации. Достижения науки.

Представлен новый вид криминалистического маркера для точного снятия отпечатков пальцев

Одним из камней преткновения был следующий вопрос: какую альтернативную информацию на самом деле использовал ИИ, которая ускользнула от десятилетий судебно-медицинского анализа? После тщательной визуализации процесса принятия решений системой ИИ команда пришла к выводу, что ИИ использует новый тип криминалистического маркера.

«ИИ не использовал «мелочи», которые представляют собой разветвления и конечные точки отпечатков пальцев — шаблоны, используемые при традиционном сравнении отпечатков пальцев», — сказал Го, который начал исследование, будучи студентом первого курса Columbia Engineering в 2021 году. «Вместо этого , он использовал что-то еще, связанное с углами и кривизной завитков и петель в центре отпечатка пальца».

Старший инженер Columbia Engineering Анив Рэй и аспирант Джуда Голдфедер, которые помогали анализировать данные, отметили, что их результаты — это только начало. «Только представьте, насколько хорошо это будет работать, если обучиться на миллионах, а не на тысячах отпечатков пальцев», — сказал Рэй.

Потребность в более широких наборах данных

Команда осознает потенциальные искажения данных. Авторы представляют доказательства, указывающие на то, что ИИ работает одинаково в зависимости от пола и расы, где были доступны образцы. Однако они отмечают, что если этот метод будет использоваться на практике, необходимо проводить более тщательную проверку с использованием наборов данных с более широким охватом.

Трансформирующий потенциал ИИ в хорошо зарекомендовавшей себя области

Это открытие является примером еще более удивительных вещей, которые может принести ИИ, отмечает Липсон. «Многие люди думают, что ИИ на самом деле не может делать новые открытия — что он просто извергает знания», — сказал он. «Но это исследование является примером того, как даже довольно простой ИИ при наличии довольно простого набора данных, который исследовательское сообщество хранило годами, может предоставить информацию, которая ускользала от экспертов на протяжении десятилетий».

Он добавил: «Еще более интересным является тот факт, что студент бакалавриата, не имеющий никакого опыта в области криминалистики, может использовать ИИ, чтобы успешно бросить вызов широко распространенным убеждениям во всей области. Мы вот-вот переживем взрыв научных открытий, сделанных неспециалистами под руководством ИИ, и экспертному сообществу, включая академические круги, необходимо подготовиться».

Ссылка: «Выявление сходства отпечатков пальцев внутри человека посредством глубокого контрастивного обучения», Гейб Го, Анив Рэй, Майлз Изидорчак, Джуда Голдфедер, Ход Липсон и Веньяо Сюй, 12 января 2024 г., Достижения науки.
DOI: 10.1126/sciadv.adi0329.

Исходная ссылка

- Advertisement -

Популярное по теме