Одним из главных принципов уникальной «системы Физтеха», заложенной в основу образования в МФТИ, является тщательный отбор одаренных и склонных к творческой работе представителей молодежи. Абитуриентами Физтеха становятся самые талантливые и высокообразованные выпускники школ всей России и десятков стран мира.

Студенческая жизнь в МФТИ насыщенна и разнообразна. Студенты активно совмещают учебную деятельность с занятиями спортом, участием в культурно-массовых мероприятиях, а также их организации. Администрация института всячески поддерживает инициативу и заботится о благополучии студентов. Так, ведется непрерывная работа по расширению студенческого городка и улучшению быта студентов.

Адрес e-mail:

В интересах национальной безопасности

По самым скромным подсчетам общий объем накопленных в компьютерных базах данных сведений о гражданах США измеряется в терабайтах, содержание которых характеризуется высокой степенью дублирования и противоречивости. В связи с этим создание системы, позволяющей на основе больших объемов не связанной информации выявить группу лиц, готовящихся совершить террористический акт, представляется американским властям весьма актуальным.

Управление научных исследований Пентагона ДАРПА (Defense Advanced Research Projects Agency - DARPA) по праву считается одной из самых малочисленных (240 чел.), но и высокопродуктивных и наукоемких бюджетных (2 млрд долл. в год) организаций в мире, выполняющих важные и ответственные правительственные заказы в интересах национальной безопасности США (сеть "Арпанет", ракеты-носители "Сатурн", навигационная система GPS, самолеты-невидимки и др.). В настоящее время в состав ДАРПА входят 8 самостоятельных научных отделов, три из которых непосредственно заняты в проектах в области усовершенствования и использования информационных технологий, причем два отдела были созданы сразу после событий 11 сентября.

Спустя всего несколько часов после трагедии специалисты ДАРПА уже были на месте катастрофы в так называемой "Зоне 0", используя впервые в мировой практике автономные мини-роботы на гусеничном ходу для поиска людей под развалинами зданий в Нью-Йорке и Вашингтоне. В течение двух недель эти миниатюрные вездеходы, похожие на детские радиоуправляемые игрушки, проникали в толщу обломков (до 12 метров), показывая специалистам изображения и снабжая их информацией о температуре, химическом составе воздуха и состоянии фрагментов конструкций.

В соответствии с рекомендациями Конгресса США ДАРПА сформировало два специальных отдела: использования (Information Exploitation Office) и знания информации (Information Awareness Office), содержащейся в самых различных и не связанных между собой базах данных (визы, телефонные разговоры, подписка на газеты и журналы, налоговые декларации, страховые полисы, банковские счета, резервирование авиабилетов, заказ номеров в отелях, водительские лицензии, штрафы за нарушения правил движения, заказы и покупки через Интернет, социальные пособия и субсидии и др.). Кроме того, существуют базы данных работодателей (частных и государственных), производителей продукции (автомобилей, мотоциклов, одежды, бытовой техники и других товаров и услуг), спортивных клубов, лечебных учреждений, правоохранительных органов (судов, прокуратуры, полиции) и других учреждений. По самым скромным подсчетам общий объем накопленных в компьютерных базах данных сведений о гражданах США измеряется в терабайтах, содержание которых характеризуется высокой степенью дублирования и противоречивости: например, регистрация в отелях допускает произвольные имена и фамилии в интересах сохранения тайны частной жизни.

Исходя из этого, основная цель, которую преследует ДАРПА в проекте "Знания информации о терроризме" (Terrorism Information Awareness - TIA), заключается в создании и испытании опытного образца системы, позволяющей на основе больших объемов не связанной информации в различных базах данных выявить группу лиц, готовящихся совершить террористический акт на территории США. Предполагается, что эта система, на разработку и отладку которой отводится от 3-х до 5-ти лет, будет включать в себя три составные части (подсистемы): перевод с иностранных языков на английский и обратно, выявление скрытых данных и распознавание образов, корпоративный анализ информации для принятия решений. С помощью автоматизированного перевода открытых зарубежных публикаций, в том числе и материалов в Интернете, аналитики спецслужб предполагают оперативно вскрыть замыслы террористов о готовящихся акциях. На основе статистического анализа информации из баз данных будут определяться корреляции (взаимосвязь) таких, на первый взгляд, случайных и не связанных между собой событий, как: заказ билетов, заявки на визы, получение водительских прав, бронирование номеров в отелях, покупка химикатов и взрывчатых веществ, приобретение огнестрельного оружия и другие подозрительные действия, включая уже известные террористические акты. В интересах эффективной обработки полученных знаний о паттернах (статистических шаблонах) поведения подозреваемых лиц будет организована совместная работа специалистов всех спецслужб, задействованных в противодействии терроризму. Используя математические методы (исследования операций, принятия решений, теории игр, вероятностные и статистические, нейросети и др.), участники корпоративных аналитических групп на основе выдвинутых гипотез о паттернах и заданных критериях целевой функции получат набор альтернатив, по которым они примут окончательное решение о проведении специальной операции по обезвреживанию подозреваемых лиц и предотвращению их предполагаемых преступных действий.

Для создания подобной системы, которой не мог себе представить в своих фантазиях даже Д. Оруэлл, специалистам ДАРПА предстоит не только преодолеть протесты законодателей и общественности по поводу нарушений конституционных прав и свобод, но и решить целый ряд проблем технического и методического плана. Первая проблема, с которой столкнулись спецслужбы США в ходе расследования терактов - языковой барьер. Анализ перехвата телефонных разговоров, видеоматериалов, электронной почты и расшифрованных инструкций, спрятанных с помощью методов стеганографии в порнографических сайтах Интернета, выявил дефицит лингвистического потенциала ЦРУ, АНБ, ФБР и других ведомств, проводивших расследование. Проще говоря, американцы ощутили нехватку переводчиков, знающих восточные языки (фарси, пушту и др.). Тем самым проблема языкового барьера выявила острую потребность в создании соответствующих ИТ.

С этой целью ДАРПА разрабатывает четыре объединенных общим концептуальным подходом проекта, реализующие так называемую "технологию человеческого языка" (Human Language Technology). На сегодня в мире насчитывается 228 стран, население которых говорит на 6700 языках и их диалектах. Пентагон и ЦРУ крайне заинтересованы в получении информации на 200 языках, список которых периодически уточняется. В то же время подготовка и обучение переводчиков требует много времени и немалых финансовых затрат. По оценкам специалистов Национального института стандартов и технологий - основного исполнителя этого направления, - уровень ошибок при автоматическом переводе речи в текст (английский, китайский и арабский) будет снижен до 5-10 % (в 3 раза для радиовещания и телевидения и в 5 раз для разговоров). Ожидается увеличение производительности в 100 раз (в 10 раз за счет автоматической селекции и фильтрования, в 10 раз за счет быстрого чтения вместо напряженного прослушивания звукозаписей). Тем самым в 1000 раз повысится количество расшифрованных перехватов аудиоинформации для АНБ.

Анализ угроз внутренней безопасности США, проведенный аналитиками американских спецслужб после событий 11 сентября, показал, что в исторической ретроспективе новые вызовы оказались беспрецедентными как по масштабу, так и по асимметричности, с точки зрения высокой вероятности осуществления небольшой преступной группой целой серии террористических актов с применением оружия массового уничтожения (ядерного, химического, биологического) на объектах критической инфраструктуры. Катастрофические последствия подобных терактов поставили на повестку дня задачу своевременного обнаружения таких групп и прогнозирования их возможных действий с использованием новых ИТ. Поэтому второе направление НИОКР в области ИТ для внутренней безопасности США связано с разработкой специализированного программного обеспечения так называемого "ситуационного анализа" (Software for Situational Analysis).

С этой целью ДАРПА выполняет ряд проектов, направленных на развитие ИТ, обладающих такими функциональными возможностями, как: автоматически распознавать и различать людей на расстоянии, обнаруживать противника (агента), осуществляющего наблюдение за целями (объектами критической инфраструктуры) на территории США; автоматически находить, извлекать и связывать между собой отрывочные и фрагментарные представления о намерениях и деятельности групп людей, содержащихся в больших массивах информации из секретных и несекретных источников; достаточно точно моделировать субъективные представления и социальное поведение малочисленных по составу групп для имитации и проигрывания асимметричных действий противника; обеспечить более эффективные корпоративные средства для анализа и принятия решения в интересах повышения оперативности и эффективности распределенных групп аналитиков в динамичной обстановке.

Существующие в настоящем системы распознавания личности хорошо работают на небольших расстояниях (до 3 м) с фронтальными изображениями лица (фас). Предполагается разработать систему, которая будет способна обнаруживать людей и различать их лица на расстоянии от 7 до 50 м, а затем увеличивать и распознавать обнаруженные лица. За последние два года удалось уменьшить ошибку в распознавании фронтального изображения лица при комнатном освещении на 50 %. Дальнейший прогресс этой технологии предполагается осуществить за счет 3-мерных морфологических моделей других изображений (профиль, анфас и т. д.).

Изучается механизм звукового и зрительного восприятия человека в условиях помех (шум, вибрация, осадки, освещенность), особенности выражения лица в стрессовых ситуациях, динамика движений и биометрия человеческого тела и отдельных его частей. Разрабатывается аппаратура для идентификации человека в инфракрасном спектре по радужной оболочке глаз на расстоянии до 10 м, радиолокация человека в толпе до 100 людей с углом обзора 360°. Полученные результаты исследований (Activity, Recognition and Monitoring - ARM, Next-Generation Face Recognition - NGFR) будут использованы для создания прототипа системы, способной распознать человека по его лицу и походке.

Новые устройства будут некритичны к разнице между изображением лица, положением головы и ее отражением, обеспечивая вскрытие маскировки лица (очки, парик), его мимики, движений головы на основе 3-мерного изображения высокой четкости и биометрии. Кроме того, они будут способны автоматически и надежно улавливать, выявлять и классифицировать ненормальные или подозрительные действия человека как в толпе, так и вне ее (вблизи охраняемых объектов). При этом сеть видеокамер, микрофонов и биометрических датчиков будет накапливать информацию в базу данных для определения степени угрозы в поведении отдельных людей.

В интересах научно-обоснованного прогнозирования возможных сценариев поведения террористов при совершении преступлений ДАРПА разрабатывает специальный проект - "Моделирование асимметричной среды" (Wargaming the Asymmetric Environment - WAE), который позволит аналитикам спецслужб лучше понять мотивы и разгадать замысел террористических действий. С этой целью предполагается создать на основе методов прикладной математики комплекс математических моделей, имитирующий поведение отдельных людей и небольших групп с учетом их психологии, культуры, политических взглядов, уровня образования и жизненного опыта (Scalable Social Network Analysis - SSNA).

Кроме того, ДАРПА разрабатывает имитационные модели поведения отдельных стран, их ключевых политических лидеров и террористических групп, а также аналитические модели для принятия решений, технологии отслеживания ситуаций в реальном времени (Rapid Analytical War Gaming - RAW). С этой целью разрабатываются специальные методы для анализа политической стабильности в регионах, прогнозирования влияния рынка стратегических технологий на состояние национальной безопасности и оценки возможных результатов перспективных программ или будущих событий (Future Markets Applied to Prediction - FutureMAP). Данная технология, в основе которой будет использоваться математический аппарат теории корпоративных игр со смешанными стратегиями и теории принятия решений в условиях неопределенности, позволит ответить на вопрос типа "будут ли использовать террористы для нападения на Израиль биологическое оружие?"

Реальность угрозы применения бактериологического оружия против гражданского населения США, продемонстрированная "Аль-Каидой" в сентябре 2001 года с помощью зараженных спорами сибирской язвы почтовых отправлений (писем, бандеролей), стимулирует ДАРПА на создание специальной технологии (Bio-ALERT) раннего предупреждения (до 2-х суток) на основе обобщения и оценке корреляции информации о поведении групп людей (количество отсутствующих на работе, телефонные звонки с угрозой отравления, покупка фармацевтических препаратов и др.) и некоторых чувствительных видов животных. Потенциальные объекты для таких атак - правительственный квартал Вашингтона и Хэмптон Роудз, штат Вирджиния. Уже созданы и опробованы прототипы системы мониторинга стандартных амбулаторных данных для военнослужащих (DOD Global Emerging Infections System - GEIS) и участников массовых мероприятий (Real-time Outbreak Detection System - RODS), например Олимпиады в Солт-Лейк-Сити, для отслеживания распространения инфекций типа гриппа. В создании этой технологии вместе с ДАРПА участвуют университет Карнеги Меллон и Центр медицины ВМС США (Naval Medical Center) в Портсмуте.

Для повышения эффективности и координации совместных действий американских спецслужб по своевременному обнаружению террористов, вскрытию их замыслов и предотвращению терактов ДАРПА проводит соответствующие НИОКР в рамках двух проектов - "Генуя" и "Генуя-2". Предполагается создать так называемую "динамическую виртуальную среду", в которой не будут иметь место существующие сегодня барьеры (ведомственные, организационные, информационные, технические), для эффективной и оперативной совместной работы представителей различных министерств и ведомств, занятых вопросами разрешения кризисной ситуации в различных сферах деятельности (политической, военной, экономической, социальной). Разрабатываемые инструменты корпоративного принятия решений для территориально-распределенных групп аналитиков обеспечат более полное понимание возможных гипотез, осмысление сложных ситуаций и сценариев их развития, выбор оптимальных решений на основе всей доступной информации без ее полного изучения по принципу "знать, не читая". В основу технологии положены методы нечеткого структурирования аргументов, трехмерная цветная визуализация и корпоративная память.

Учитывая постоянно возрастающие масштабы распространения и практического использования ИТ в США, особенно в сфере государственного и военного управления, и той роли, которая отводится ИТ в разрешении кризисных ситуаций, ДАРПА проводит НИОКР в области обеспечения информационной безопасности и живучести соответствующих систем и сетей критической инфраструктуры в чрезвычайных условиях.

С этой целью открыта долгосрочная программа - "Научные и инженерные методы обеспечения информационной безопасности" (Information Assurance Science and Engineering Tools - IASET), призванная объединить усилия специалистов в различных смежных областях знаний (исследование операций, системотехника, эргономика, вычислительные системы и сети, операционные системы, базы данных и др.).

В рамках другого проекта - "Органично безопасные и живучие информационные системы" (Organically Assured and Survivable Information Systems - OASIS), предполагается разработать, испытать и продемонстрировать новые архитектурные решения, организационно-технические методы и технологии в области эшелонированной защиты критических информационных ресурсов. Целью проекта OASIS является создание технологий комплексной защиты аппаратных и программных платформ (клиент, сервер) приложений от вторжений на основе использования мониторов реального времени, встраиваемых программных агентов, датчиков обнаружения ошибок и адаптивных методов компенсации и реконфигурации.

Для оперативного контроля и прогнозирования состояния информационных ресурсов разрабатывается проект, получивший название "Передовое слежение за сетью" (Advanced Network Surveillance), в рамках которого создаются новые технологии обнаружения признаков кибернетического нападения с использованием активных и пассивных методов и датчиков слежения, выходящих за рамки рутинного аудита операционных систем и журналов сетевых протоколов. Ожидается, что в результате реализации проекта будет продемонстрирована возможность создания самообучающихся систем контроля, учитывающих специфику функционирования аппаратно-программных средств и действий операторов.

С этой целью в рамках другого смежного проекта, получившего название "Корреляция данных о кибернетическом нападении" (Cyber Attack Data Correlation), разрабатываются адаптивные методы корреляционной обработки информации и классификации регистрируемых событий в различных участках эшелонированной системы защиты. Разрабатываемые методы предполагается использовать в крупных территориально-распределенных сетях для определения факта скоординированного широкомасштабного нападения, гибкого перенацеливания датчиков с учетом динамики обстановки.

Общая стоимость всех НИОКР по программе TIA, согласно опубликованному в мае 2003 года отчету ДАРПА (Report to Congress regarding the Terrorism Information Awareness Program), оценивается от 500 млн (2002-2005 годы) до 1 млрд долл. (2002-2009 годы), причем 35 % всех затрат приходятся на лингвистические технологии.

По материалам сайта cnews

В интересах национальной безопасности. Досье на DARPA. Журнал "Конфидент" / №6 '2003 /

 

Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

© 2001-2016 Московский физико-технический институт
(государственный университет)

Техподдержка сайта

МФТИ в социальных сетях

soc-vk soc-fb soc-tw soc-li soc-li
Яндекс.Метрика