«Если биометрию атакуют, значит, нам нужно научить её защищаться»: Андрей Хрулев о будущем биометрии

ТЕКСТ  Александра Широкова
Просмотров 1757
Мы всё чаще слышим о применении биометрических технологий, но мало кто до конца разобрался, как они работают. Сразу возникают ассоциации с фильмом «Матрица» и захватом мира роботами. Чтобы развенчать мифы и понять, как используется биометрия сегодня, наш автор Александра Широкова обратилась к Андрею Хрулеву, директору по развитию ЦРТ — компании, которая разрабатывает технологии распознавания лица и голоса и активно реализует проекты в сфере цифровизации по всей России.

Что такое биометрия?

Если обращаться к словообразованию, то биометрия — это наука, которая занимается измерением биологических параметров. К ним относятся как физиологические особенности: отпечатки пальцев, строение руки, отражение лица, радужная оболочка глаза, — так и поведенческие характеристики: почерк, походка. Всё это можно использовать для установления личности человека в информационной системе. Биометрия относится к нетрадиционным способам идентификации личности, хотя по количеству применений она близка к традиционным. 

А что подразумевается под «традиционными способами»?

Они основаны на двух принципах: «я — это то, что я имею» — любые предметы, которые подтверждают вашу личность, — и «я — это то, что я знаю» — пароли, пин-коды. У традиционных способов есть недостаток — информацию можно потерять, украсть или разгласить. Биометрия основана на непосредственных характеристиках личности — «я то, что я есть». Это существенно повышает безопасность, и это удобно. В этом и заключается её успех. 

Как давно стали использовать биометрию?

Первые биометрические разработки были и в Советском Союзе, но в основном их применяли в криминалистике. Кстати, первый в мире случай использования биометрии при расследовании связан с отпечатком не пальца, а уха. Преступник оставил свои потожировые клетки на стекле аптеки, которую ограбил, и по ним его поймали. Тогда это произвело фурор. 

Из криминалистики биометрия стала переходить в нашу жизнь двадцать лет назад, когда появились способы обработки информации. Самый бурный рост произошёл за последние 5-7 лет, когда сформировалась нормативная база и люди стали осознавать, что такое биометрические данные. Помимо этого, появились определенные требования к их хранению. 

Что лежит в основе распознавания лица? 

Первые способы были связаны с расположением точек лица: где находятся глаза, уголки рта, как идёт подбородок. Таких точек около 50. Впоследствии они соединяются в определённой последовательности, и между ними измеряются расстояния. Совокупность всех параметров принято называть шаблоном. Этот шаблон и есть ваш биометрический паспорт.

Сейчас эта технология применяется?

Уже практически нет, потому что у неё есть существенные ограничения: при перемещении лица часть точек перестает быть видной камере, и пласт информации теряется. Поэтому, чтобы использовать эту технологию, необходимо фронтальное расположение головы.

В случае, например, с распознаванием лица преступников это практически невозможно, потому что тогда придётся расположить все камеры на улице гораздо ниже. Желательно ещё, чтобы преступник ещё посмотрел прямо в одну из них, что маловероятно. 

Доминирующей технологией распознавания лица сегодня является нейросеть. Она работает примерно так же, как и наш мозг: когда вы смотрите на своих друзей, вы не высчитываете размеры и расстояния на их лице. Мозг создаёт образ собеседника, запоминает его и потом с помощью созданного воспоминания узнаёт человека в дальнейшем.

Только в нейросети все знакомые — это люди, занесённые в базу данных. Такой приём сейчас самый универсальный, потому что технология работает при частичном показе лица. В 2020 году это свойство нейросети пригодилось, когда в связи с пандемией люди стали носить маски. 

А если сделать пластическую операцию, нейросеть продолжит узнавать человека?

Чтобы алгоритмы перестали вас узнавать, нужно сделать кардинальные изменения: поменять геометрию лица, изменить расстояние между глазами, ширину челюсти, размер носа. Конечно, всё возможно, но обычные пластические операции не помешают нейросети вас определять.

Более того, её алгоритмы устойчивы к возрастным изменениям — они смогут распознать человека, даже если первоначальные данные были введены 20-40 лет назад.  Это свойство нейросети помогает использовать её при расследовании похищений. Наши технологии, в частности, применяются в Латинской Америке, чтобы находить злоумышленников: там используется биометрия лица и голоса, потому что чаще всего есть видеозапись преступления и звонок похитителя.  По этим данным происходит идентификация.

А что в случае с близнецами? Нейросеть может их различить?

Я задам вам встречный вопрос: а как вы различаете близнецов?

Если плохо их знаю, то могу и не различить.

То же самое с нейросетью. Когда она их плохо знает, то может не различить. Нейросеть, по сути, хорошо повторяет способности нашего мозга к когнитивной функции. Всегда есть ошибка первого рода — «я не узнаю человека» — и второго — «я узнаю, но путаю с другим». Если сделать в программе слишком высокий порог чувствительности и один из близнецов изменится, то она может перестать его узнавать. 

В каких сферах активнее всего применяется биометрия? 

Безусловно, в сфере безопасности. Например, транспортной: в аэропортах и на вокзалах установлены камеры, которые выявляют разыскиваемых преступников. В Москве есть проект «Безопасный город», который подразумевает установку камер в городской среде. Мы получаем с них видеопотоки, обрабатываем и ищем преступников. Бывает, что люди старшего поколения из-за проблем с памятью теряются в городе. Тогда с помощью камер и биометрии мы можем сразу понять, как они перемещались, и помочь вернуться домой. 

Наши технологии активно применяется и в спортивной сфере. Арены оснащают системами биометрической идентификации, и они не пускают хулиганов, которые раннее вели себя неправомерно. Технология отслеживает таких людей, помещает в списки, и в дальнейшем они не могут посещать соревнования. В России 16 стадионов уже работают по такой системе. 

Сейчас биометрия используется для оплаты. Некоторые сети кафе, метрополитены прорабатывают возможность привязки платежа к идентификации лица: вы смотрите в терминал, и он автоматически снимает деньги с банковского аккаунта, к которому привязаны ваши данные. 

Сегодня, с одной стороны, происходит накапливание биометрической информации в базе, а с другой — клиенты готовы делиться данными только при условии получения чего-то взамен: упрощения и ускорения оплаты, отсутствия взаимодействия с продавцом. Я сам буквально вчера воспользовался банкоматом и снял деньги без банковской карточки, потому что до этого сдал свои биометрические данные. Терминал меня узнал и выдал деньги. 

А что насчёт пропускной системы? 

Это иная сфера. Биометрия используется для безбарьерных проходов, при которых сокращается количество традиционных процедур. Например, в аэропорту технология применяется, чтобы человек не доставал паспорт и посадочный талон, а просто прошёл, потому что система его знает. Такие технологии сейчас популярны в Европе, в России их только начинают внедрять. 

Можно ли ожидать, что биометрические системы помогут предотвратить такие случаи, как стрельба в школе в Казани?

Биометрическая система не идентифицирует людей по оружию — этим занимается система компьютерного зрения и видеоаналитики. Здесь есть сложности. Никто не может сказать, что человек несёт оружие: визуально у него в руках длинный объект. Это слишком размытые данные, так как много людей по разным причинам могут идти по улице с таким предметом, вследствие чего система будет постоянно ошибаться. Вопрос безопасности школ должен решаться комплексно: можно повесить по периметру камеры, которые бы фиксировали посторонних людей и отправляли сигнал в пункт охраны. 

Учитывая консерватизм российского общества, можно ли сказать, что мы медленнее адаптируемся к биометрии?

Я бы не сказал, что это российская специфика, скорее, общемировая. Европа проходит такой же путь. Фактически при использовании биометрии ты оставляешь часть себя, а общество к этому пока не привыкло. Единственная особенность — это разное отношение к биометрическим технологиям. Например, сдача отпечатков пальцев у нас на подсознании ассоциируется с преступниками и криминалом. А лицо, напротив, не воспринимается как биометрическая характеристика. Поэтому в России в 45 % случаев биометрические данные — о лице человека, пока в Европе доминируют отпечатки пальцев.

За последний год изменился спрос на биометрические технологии?

Очень сильно, особенно в сфере безопасности и системах контроля. На это повлиял ковид, потому что биометрия связана с бесконтактностью. Как способ идентификации биометрические технологии лидируют, лишь использование отпечатков пальца снизилось во время пандемии. Второй важный момент — это переход на удалённую работу. Люди стали осваивать разные сервисы: доставки готовой еды, продуктов, товаров. Компании в ответ были вынуждены меняться, чтобы расширять канал удалённой работы и узнавать клиентов.

Использовались ли биометрические технологии, чтобы выявлять нарушителей карантина во время пандемии?

Это сложный вопрос. Конечно, они применялись, но лично я и наша компания с самого начала отстаивали правовой способ применения биометрических технологий в рамках таких ситуации. Помещать данные всех людей в базу и отслеживать нельзя, и законы РФ это запрещают. Другой вопрос — их можно применять точечно. Человек болеет, и он должен соблюдать режим самоизоляции. Если он целенаправленно его нарушает, мы должны это контролировать. В случае официальных предписаний использование биометрических технологий возможно. Но в момент, когда истекает карантин, данные человека должны быть удалены из системы. После этого даже в ретроспективе посмотреть, как он перемещался в прошлом, мы не имеем права, потому что все законные основания закончились. Иные случаи использования биометрических технологий неправомерны.

Как вы относитесь к ситуации, когда данные с камер применялись, чтобы находить участников несанкционированных митингов после акций?

Я категорически против таких сценариев. Биометрия может применяться только в рамках правового поля. Мы являемся активными участниками международного сообщества в сфере биометрии, и сейчас в рамках этого сотрудничества был разработан биометрический кодекс, под которым мы подписались. Персональные данные собираются только с согласия человека для обеспечения безопасности, но даже в таком случае этот процесс не может нарушать права и свободы личности. Биометрия ни в коем случае не должна применяться, чтобы контролировать перемещения.  

Тем не менее подобные ситуации негативно сказываются на восприятии населением биометрических технологий. Как изменить это отношение? 

Всегда должно быть понятное людям регулирование — с точки зрения морали и с точки зрения закона. И важно его продемонстрировать. В одной из стран Евросоюза даже сделали возможным просмотр своих данных, о которых известно государству, на портале госуслуг. Человек может увидеть, какие органы делали запросы о нём. Цель акции — повышение доверия людей к современным технологиям.

Где чаще используется биометрия — в государственном или частном секторе?

Если бы вы задали этот вопрос 2-3 года назад, то я бы сказал, что в государственном. Но сейчас больше в частном. Коммерческий сегмент активно стал применять технологии. Например, их стали внедрять в фитнес-индустрии: в некоторых местах проход в клуб осуществляется с помощью анализа лица. 

Сможем ли мы в ближайшем будущем отказаться от бумажных паспортов и перейти полностью на идентификацию с помощью биометрических систем?

В перспективе — да, но не сейчас. В конце концов выбирает всегда клиент. Когда ему станет удобно пользоваться биометрическими системами, то постепенно традиционные способы идентификации отпадут за ненадобностью.

Недавно Amazon установил в одном из магазинов систему, с помощью которой можно расплачиваться прикосновением руки. Разрабатываются ли подобные технологии в России?

Да, некоторые магазины делают это. Случай с Amazon интересен ещё тем, что там применяются разные сложные технологии, в том числе компьютерное зрение. Происходит слежка за тем, кто вошёл в магазин, с какой полки и какой товар взял и положил себе в корзину, в каком количестве. С учётом этих данных автоматически увеличивается сумма чека. Огромное количество датчиков и камер позволяет обеспечить прозрачный процесс покупки. Пока я не могу сказать, какие именно ритейлеры рассматривают эту концепцию в России, но мы можем ждать такой сервис у нас в недалёком будущем. 

Можно ли полностью полагаться на систему биометрии? Замглавы Министерства финансов Алексей Моисеев однажды сказал, что «утечка биометрических данных — самое страшное, что может произойти».

Я слышал эту фразу. Она звучит угрожающе, и после неё вообще не хочется сдавать биометрию. Но давайте разберёмся, что считать такой утечкой. Лицо — это биометрические данные. Все ваши фотографии уже давно в социальных сетях в свободном доступе, на официальных сайтах есть фотографии чиновников, но это почему-то не называется утечкой. Происходит подмена понятий, потому что биометрические данные принципиально не могут никуда утечь, так как вы всегда обладаете своими отпечатками пальцев и лицом. 

Другой вопрос, что у мошенников существуют технологии, которые компрометируют ваши данные. Если говорить про лицо, то они берут вашу фотографию и показывают её банкомату, и иногда терминал не может отличить настоящего человека от изображения. Злоумышленник может также сделать маску или прийти с планшетом с вашей видеозаписью. Вопрос состоит в том, сможет ли банкомат определить, что перед ним стоит не живой человек и его обманывают. 

И как же банкомат понимает?

3-4 года назад как раз появилась технология, которая учит системы отличать подделки, — лайфенс. Она отвечает на вопрос: «А настоящий ли человек?». Биометрические компании пришли к выводу, что нет ценности биометрии без этой технологии. Поэтому нужно её развивать дальше, чтобы защищать от таких атак. Если биометрию атакуют, это не значит, что нам нужно отказаться от неё, это значит, что нам нужно научить её защищаться. Сейчас эти технологии легко узнают фотографии, маски и записи с планшета и учатся распознавать синтетические маски. Утечка — это плохо, я согласен, но это не катастрофа. 

Поговорим о насущном для студентов вопросе — системе прокторинга. В чём заключается её суть?

Суть — идентификация студента с помощью лица и голоса. Прокторинг помогает убедиться, что на дистанционном занятии или зачёте студент присутствует сам. Сейчас при сдаче экзамена можно наложить лицо на другого человека и попытаться обмануть систему, но она развивается и учится распознавать подобное. Прокторинг считывает посторонние звуки и движение глаз, чтобы убедиться, что человек не списывает. Подобный анализ применяется и в маркетинге: изучается, в какую часть экрана смотрит человек при просмотре рекламы.

Почему тогда вузы не очень охотно применяют прокторинг?

Мне кажется, сказывается консервативность. Пандемия заставила всех взглянуть в сторону новых технологий, и обратного пути уже не будет. Дистанционный канал взаимодействия — это наше будущее. Я сам преподаю в одном из университетов и оценил огромную пользу дистанционного способа обучения, особенно при подаче лекционного материала. Прокторинг как раз делает эти каналы связи более доверительными. Время приведёт к постоянному применению этих технологий, но трудности — неизбежный этап при их совершенствовании. 

От редакции: «Усы, лапы и хвост — вот мои документы!» — Матроскин пытался воспользоваться биометрией для получения посылки ещё в 1980 году. К сожалению, тогда эти технологии не были развиты. А сейчас Кот вполне смог бы таким способом снять деньги в банкомате или оплатить покупку.

июнь 2021