با «سنتينت»، مغز مصنوعي درحال توسعه براي اهداف جاسوسي آشنا شويد

نيروي هوايي و مديران سازمان هوش فضايي ملي (NGA) در آخرين نشست سمپوزيوم فضايي سال ۲۰۱۹ در كلرادو اسپرينگز در مورد آنچه «نوآوري سازمان» مي‌خوانند، به مباحثه پرداختند. مباحثه مبهم بود تا اينكه سؤال مستقيم و شفاف يكي از مخاطبان، هيئت مباحثه را هيجان‌زده كرد.

سؤال اين بود: «عملكرد الگوريتم‌هاي هوش و ارتش در تفسير داده‌ها و اقدام براساس تحليل آن‌ها چگونه است؟» در پاسخ به اين سؤال به نرم‌افزار صنعت ماهواره‌اي ديجيتالي اشاره شد كه بالافاصله پس از تصويربرداري فضايي قادر به شمارش مخازن حمل‌ونقل كشتي‌هاي باربري يا تعداد خودروهاي موجود در پاركينگ است. سؤال بعدي اين بود: «وزارت دفاع دقيقا چه زماني به آرايش نظامي خودكار و زمان واقعي خواهد رسيد؟»

چيراگ پاريخ، رئيس دفتر علوم و روش‌شناسي NGA در پاسخ به اين سؤال گفت:

سؤال بسيار خوبي است و البته پاسخ‌هاي طبقه‌بندي‌شده و خوبي براي آن وجود دارند. هوش فضايي ديگر محدود به تصاوير ماهواره‌اي نمي‌شود. بلكه به‌معني برچسب زماني، مكاني و تلاش براي يكپارچه‌سازي كل داده‌هاي متفرقه است.

 سپس پاريخ در پاسخ به اين سؤال كه «چه زماني مي‌توان به درك تقريبا لحظه‌اي و توسعه‌ي استراتژي پرداخت؟» گفت، اين هدف به‌زودي محقق خواهد شد.

پاريخ به هيچ برنامه‌‌ي مشخصي براي كمك به تفسير زمان واقعي و خودكار اشاره نكرد؛ اما برنامه‌اي نوآورانه به نام «سنتيِنت» (Sentient، معناي لغوي: چيزي كه قابليت ادراك دارد) قابليت‌هاي مرتبطي دارد. سنتينت كه محصول NRO (دفتر اكتشافي ملي) است، ابزار تحليلي اصطلاحا همه‌چيزخوار است كه قادر به جذب انواع داده‌ها، درك گذشته و حال، پيش‌بيني آينده و جهت‌گيري مناسب ماهواره‌ها براي رسيدن به بهترين نتايج است. به لطف اين فناوري، كار براي تحليلگران انساني و سازمان‌هايي مثل NGA و شركاي ماهواره‌اي NRO آسان خواهد شد.

پژوهش‌ مرتبط با سنتينت از اكتبر ۲۰۱۰ و پس از ارسال درخواست گزارش‌هاي Sentient Enterprise توسط سازمان NRO آغاز شد. براساس يكي از اسناد منتشرشده، برنامه‌ي سنتينت در سال ۲۰۱۳ به اولين شاخص R&D (شاخص تحقيق و توسعه) خود رسيد اما جزئيات آن منتشر نشد (رئيس روابط عمومي NRO، كارن فورگورسن از انديشه متخصصيندهي درباره‌ي زمان‌بندي اين پروژه خودداري كرد). جلسه‌ي كميته‌ي يگان نيروهاي مسلح در رابطه با فضاي امنيت ملي شامل خلاصه‌اي فوري از اين مغز داده‌محور بود اما در جلسات عمومي اشاره‌اي به آن نمي‌شد. در سال ۲۰۱۸، خبر نمايش عمومي سنتينت منتشر شد؛ اگرچه به‌گفته‌ي فورگرسن اين پروژه هنوز درحال‌ توسعه بود. فورگرسن مي‌گويد:

NRO اطلاعات زيادي را درباره‌ي عموميت سنتينت ارائه نداد؛ زيرا اين برنامه محرمانه بود و NRO قبل از كنگره به‌ندرت در جلسات آزاد شركت مي‌كرد.

سازمان NRO سال‌ها است در حال كار روي مغز مصنوعي است؛ اما جزئيات كمي را در اختيار عموم قرار داده بود. به‌گفته‌ي فورگورسن: «اين مغز، حجم زيادي از داده‌ها را دريافت و پردازش مي‌كند. سنتينت به دسته‌بندي الگوهاي عادي مي‌پردازد، ناهنجاري‌ها را كشف مي‌كند و به پيش‌بيني اقدامات بالقوه‌ي هجومي كمك مي‌كند.»

NRO از ارائه‌ي نمونه‌ الگوها يا ناهنجاري‌ها خودداري كرد اما مي‌توان تصور كرد، تشخيص مسائلي مثل «عدم حركت موشك» در مقابل «حركت موشك» در اين فهرست قرار دارند. سنتينت با اين پيش‌بيني‌ها مي‌تواند حسگر ماهواره‌ها را در زمان صحيح در مسير صحيح قرار دهد و اقدامات مجرمانه (هر آنچه كه مي‌خواهد ببيند) را تشخيص دهد. به‌گفته‌ي فورگورسن، «سنتينت سيستمي متفكر است».

تصوير ماهواره اي USSR كه توسط كورونا ثبت شده است

سنتينت نويدبخش ظهور نوعي پادآرمان‌شهر يا ويران‌شهر (نقطه‌ي مقابل آرمان‌شهر) نيست. براساس اسناد منتشرشده توسط NRO، سنتينت مي‌تواند بازدهي و بهره‌وري ماهواره‌ها را افزايش دهد. همچنين انسان با اين سيستم مي‌تواند به‌جاي جستجوي سوزن در انبار كاه، بيشتر روي تحليل عميق تمركز كند. البته ممكن است سنتينت انحراف‌هايي هم داشته باشد، نتايج مشكوك ارائه دهد و نگراني‌هايي را براي آزادي شهروندان به‌دنبال داشته باشد. در كل به دليل ماهيت محرمانه‌ي سنتينت، اطلاعاتي هم درباره‌ي اشكالات بالقوه‌ي آن در دست نيست. به‌گفته‌ي فورگرسون:

براساس استانداردهاي انجمن هوش و NRO، منابع و روش‌هاي حساب به دليل خطر تهديد دشمن، افشا نمي‌شوند. از بين رفتن اطلاعات به ضرر كشور و متحدان آن است، همچنين مزيت اطلاعاتي و امنيت ملي ايالات‌متحده را كاهش مي‌دهد. به همين دليل جزئيات مربوط به سنتينت محرمانه هستند و صرفا اطلاعات محدودي از آن را مي‌توانيم ارائه دهيم.

برنامه‌هاي ماهواره‌اي از محرمانه‌ترين نوآوري‌هاي هوش هستند. اولين پروژه‌ي ماهواره‌اي به نام كورونا (Corona) در سال ۱۹۵۸  آغاز شد؛ هدف اين برنامه ثبت تصاويري از فضا بود؛ اين ماهواره در اوت ۱۹۶۰ موفق به اولين فيلم‌برداري از جو زمين شد. چند سال بعد، ادوين لند، مديرعامل پولارويد، فيلم را در دفتر اوال و در حضور دوايت آيزنهاور، رئيس‌جمهور وقت آمريكا به نمايش درآورد و تصاوير فرودگاه‌ها و پايگاه‌هاي نظامي جماهير شوروي را در اختيار او گذاشت.

افشاي اطلاعات كورونا زمينه‌اي براي تأسيس سازماني جديد شد كه مسئوليت طراحي، دريافت و عمليات ماهواره‌هاي اكتشافي را برعهده داشت. اين شركت NRO بود كه درست در سال بعد به‌صورت رسمي تأسيس شد. NRO در دهه‌ي ۱۹۷۰، ماهواره‌هاي سري keyhole را پرتاب كرد كه از انديشه متخصصين مشخصات مشابه تلسكوپ فضايي هابل بودند؛ با اين تفاوت كه هدف آن‌ها زمين بود، نه كهكشان‌هاي ديگر. مجموعه‌ي مداري NRO شامل داده‌هايي است كه در طول تست يا عمليات هواپيمايي، موشكي و سيستم‌هاي ديگر جمع‌آوري شده‌اند؛ همچنين شامل صوت‌هاي استراق‌سمع‌شده، ارتباطات متني، تصويري و راداري است. در ميان بيش از۱۵۰ ماهواره‌ي نظامي ايالات متحده، NRO پنجاه ماهواره را در اختيار دارد.

تصوير ماهواره‌اي اعتصاب تانكر نفتي در خليج عمان، ژوئن ۲۰۱۹

پس از گذشت تقريبا ۶ دهه از تأسيس NRO، مدار زمين با حضور ماهواره‌هاي ديگر از جمله ماهواره‌هاي شركت‌هاي خصوصي هوش، شلوغ شده است. BlackSky يكي از اين شركت‌ها است كه از ماهواره‌ها براي تغذيه‌ي سيستمي استفاده مي‌كند كه همتاي غيرمحرمانه‌‌ي سنتينت است. در تاريخ ۱۳ ژوئن و پس از حمله به دو تانكر نفتي، BlackSky ماهواره‌هاي خود را وارد عمل كرد و درحالي‌كه دود حاصل از انفجارها در هوا پخش شده بود، از اين حادثه عكس‌برداري كرد. براساس گزارش‌هاي خبري محلي و سيگنال‌هاي انحراف كشتي، اتفاقي در حال رخ دادن بود كه باعث شد تحليلگران BlackSKY توجه خود را به خط شلوغ كشتي‌راني در نزديكي ايران جلب كنند.

اين فرايند كه به‌اصطلاح به آن «اطلاع‌رساني و سرنخ‌دهي» مي‌گويند، اين‌گونه تعريف مي‌شود: استفاده از داده‌هاي افشاشده از منبعي براي سرنخ‌دهي به ماهواره به‌منظور رصد نقطه‌اي مشخص يا استفاده از اطلاعات ماهواره براي افزايش سرعت مجموعه ابزار ديگر. سيستم خودكار در شرايط ايده‌آل انواع داده‌ها را جذب مي‌كند، آن‌ها را به داده‌هاي قابل‌درك تبديل مي‌كند، سپس به هدايت ماهواره مي‌پردازد و داده‌هاي ماهواره را وارد حلقه‌ي تحليل مي‌كند. در اين مرحله، سيستم به نتيجه‌اي هوشمندانه‌تر مي‌رسد، ماهواره‌ها و حسگرهاي ديگر را هدايت و كل فرايند را تكرار مي‌كند. شركت‌ها و سازمان‌هاي امنيتي-اطلاعاتي با اين فرايند مي‌توانند دست به ساخت برج‌هاي اطلاعاتي درباره‌ي گذشته بزنند، سريع‌تر از رقبا از رويدادهاي زمان حال آگاه شوند و حتي روزي به پيش‌بيني آينده بپردازند.

اينجا است كه سنتينت وارد عمل مي‌شود: با استفاده از تمام تصاوير NRO، ارتش و سازمان‌هاي ماهواره‌اي همراه‌با ديگر تصاوير هوش جغرافيايي و هرچيزي كه داراي برچسب زمان و مكان باشد، مجموعه‌ي وسيعي از اطلاعات را توليد مي‌كنند كه حتي ارتشي از انسان‌ها هم براي مطالعه آن كافي نيست. در نتيجه NRO براي كنترل اين حجم انبوه از داده‌ها از هوش مصنوعي كمك مي‌گيرد. به‌گفته‌ي فورگرسن: «هدف سنتينت، كمك به تحليل‌گرها براي اتصال نقاط در مجموعه‌ي انبوه داده‌ها است.»

اما سنتينت چگونه مي‌تواند نقاط را به يكديگر وصل كند؟ هنوز دقيقا مشخص نيست. اسناد منتشرشده به‌وضوح نمي‌گويند سنتينت كدام نوع از منابع داده‌‌اي را مطالعه مي‌كند، اما بديهي است كه اين برنامه تمام انواع اطلاعات را جذب مي‌كند. به‌گفته‌ي استيون افترگود، پژوهشگر فدراسيون دانشمندان آمريكايي: «سنتينت مي‌تواند تركيبي از استراق‌سمع الكترونيكي ارتباطات بين‌المللي؛ تصويربرداري اولويت يا منابع انساني باشد. براي مثال مردم از وقوع اتفاقي روي يك تپه خبر دهند.» تحليل‌گر بازنشسته‌ي CIA، آلن تامسون قدم را فراتر مي‌گذارد و مي‌گويد:

طبق درك من، پاسخ به اين سؤال «همه چيز» است. اطلاعات علاوه بر تصاوير، داده‌هاي مالي، اطلاعات آب و هوايي، آمار كشتي‌راني، اطلاعات جستجوهاي گوگل، سوابق خريد دارو و بسياري از موارد ديگر را مي‌تواند دربر بگيرد.

براي مثال بخش خصوصي را در انديشه متخصصين بگيريد: Blacksky داده‌ها را از ۲۵ ماهواره دريافت مي‌كند كه شامل بيش از ۴۰ هزار منبع جديد، ۱۰۰ ميليون دستگاه موبايل، ۷۰ هزار كشتي و هواپيما، هشت شبكه‌ي اجتماعي، ۵۰۰۰ حسگر محيطي و هزاران دستگاه اينترنت اشيا است. در آينده قرار است تعداد اين ماهواره‌ها به ۶۰ ماهواره‌ي ناظر زمين برسد. كل اين اطلاعات براساس نوع، وارد كانال‌هاي پردازشي متفاوتي مي‌شوند. BlackSky مي‌تواند براساس اين اطلاعات به استخراج افراد، مكان‌ها، سازمان‌ها و كلمات كليدي بپردازد؛ براساس تصوير مي‌تواند نقشه‌اي از ساختمان‌هاي آسيب‌ديده پس از زلزله را تهيه كند.

تمام اين اطلاعات پردازش مي‌شوند اما تا اين مرحله هنوز جدا هستند؛ در مرحله‌ي بعد داده‌ها وارد موتور تحليل عظيمي مي‌شوند كه آن‌ها را تجزيه مي‌كند و سپس به ماهواره‌ها مي‌گويند چه عملياتي را روي آن‌ها انجام دهند و به تحليل‌گرهاي انساني درباره‌ي زمان اجراي معيارهاي از پيش‌تعيين‌شده هشدار مي‌دهد. در دنياي واقعي، Blacksky مي‌تواند از اطلاعات يادشده براي رديابي موقعيت هواپيماهاي جت روسي استفاده كند. اين شركت تصاويري از موقعيت هواپيماهاي روسي دارد و با شكل دقيق موتور آن‌ها آشنا است.

شركت BlackSky از الگوريتم‌هاي تشخيص شكل برخوردار است و با استخراج پيكسل‌ها مي‌تواند به الگويي مشخص برسد. همچنين مي‌تواند الگوريتم‌ را به‌گونه‌اي تنظيم كند كه طرح كلي هواپيماهاي روسي مثل هواپيماهاي MiG Fulcrum و Foxhound را ارائه دهند. با واردكردن تصاوير ماهواره‌اي به اين الگوريتم‌ها، مي‌توان تعداد هواپيماهاي موجود در باندهاي فرود را به دست آورد. براي رسيدن به آمار معنادار هواپيماها نياز به داده‌هاي بيشتري است (براي مثال ۴۵ فروند Fulcrum در آليسك است اما هيچ هواپيمايي در كريمسك وجود ندارد). به اين منظور سيستم بايد به تاريخچه‌ي آماري جت‌ها پي ببرد و سيستم نياز به دانستن تاريخچه‌ي آماري جت‌ها دارد كه ممكن است از مشاهدات گذشته به دست آمده باشد؛ همچنين مي‌تواند اطلاعات مربوط به زمان و مكان پرواز را جمع‌آوري كند يا با مطالعه اخبار به آشفتگي‌ها يا اقدامات در اطراف اليسك پي ببرد؛ سيستم براساس اين داده‌ها، ماهواره‌هاي زمان واقعي را در جهت صحيح قرار مي‌دهد و اطلاعات موردنياز را جمع‌آوري مي‌كند.

Blacksky تازه در آغاز راه است و اخيرا موفق به پرتاب ماهواره‌هاي خود شده است. در نتيجه موفقيت نهايي و كارايي سيستم هنوز اثبات نشده است. براساس اطلاعات موجود، هنوز مشخص نيست سيستم قابل‌مقايسه‌ي سنتينت تا چه مرحله‌اي پيش رفته است. به‌گفته‌ي تامسون:

اينكه سنتينت تاكنون به چه دستاوردهايي رسيده يا به كجا خواهيد رسيد، هنوز مشخص نيست. اگر اين فناوري با موفقيت و در مقياس گسترده‌اي پياده‌سازي شود، پيشرفت زيادي به‌دنبال خواهد داشت؛ اما هنوز هيچ نشانه‌اي از موفقيت آن ديده نشده است.

بااينكه سنتينت هنوز در مراحل اوليه است، خط قرمزهاي زيادي را براي متخصص كارشناسان حريم خصوصي به وجود آورده است. آيا الگوريتم‌ها واقعا كار مي‌كنند؟ چگونه منحرف مي‌شوند؟ چه تعداد خطاي مثبت شناسايي توليد مي‌كنند؟ به‌گفته‌ي افترگود: «بايد دقت كنيم، سنتينت چه مواقعي ماهواره‌هاي ميليارد دلاري‌مان را به جستجويي بيهوده فرا مي‌خواند؟ بايد پيامدهاي گمراه‌كننده‌ي سنتينت را در انديشه متخصصين بگيريم.»

به نقل از NRO، سنتينت با ارائه‌ي وضعيت خود، افراد را در جريان فرايند قرار مي‌دهد. به‌گفته‌ي فورگرسن: «روش كليدي نظارت بر عملكرد الگوريتم، حضور انسان در حلقه‌هاي نظارت بر داده‌ها و اطلاعات هوش است. سنتينت، يادگيري ماشين به ماشين با كمك انساني است.»

به‌گفته‌ي اسكات هرمان، مدير اجرايي ارشد BlackSky، براي تأثيرگذاري سيليكون بايد به‌درستي به آن يادگيري دهيد. به‌عنوان مثال فرض كنيد براي يادگيري ظاهر برج‌هاي راديويي به الگوريتم‌ها، تنها تصوير برج‌هاي راديويي زير نور خورشيد را به آن‌ها نشان داده‌ايد. در چنين شرايطي الگوريتم، حتي سايه‌ي سياه كنار برج را هم به خود برج تفسير مي‌كند. حالا اگر چنين سازه‌اي را در روز ابري ببيند، ممكن است اصلا قادر به شناسايي آن نباشد.

مثال فوق صرفا مثالي پيش‌پاافتاده بود اما در كار با يادگيري ماشين هميشه بايد موارد پيچيده‌تر و مهلك‌تر را در انديشه متخصصين گرفت: براي مثال نرم‌افزاري را فرض كنيد كه كلمه‌ي «بمب» را مرتبط با برنامه‌هاي تروريستي ارزيابي مي‌كند اما هرگز به آن يادگيري داده نشده كه اصطلاح «اين بمب است» (كنايه از كاري فوق‌العاده و برجسته) صرفا يك اصطلاح است و در معناي اصلي به كار نمي‌رود. فناوري يادگيري ماشين حتي در حوزه‌هاي ديگر هوش مصنوعي هم فراگير و هدفمند نيست؛ براي مثال در آمازون، نرم‌افزار تشخيص چهره دائما در شناسايي جنسيت زن يا افرادي با پوست تيره شكست مي‌خورد يا شركت تحليلي Palantir، نوعي برنامه‌ي اعمال قانون پيشگو را براي نيروهاي پليس نيواورلئان طراحي كرد اما داده‌هايي را وارد آن كرد كه طبق بعضي گزارش‌ها، براي اقليت‌ها تبعيض‌آميز بودند.

سؤال‌هاي مربوط به اينكه چه كسي و چگونه بر سنتينت نظارت مي‌كند، غيرقابل پاسخگويي هستند اما سرنخ‌هايي در مورد نظارت بر اين برنامه وجود دارند. هدف ماهواره‌هاي جاسوسي از جمله ماهواره‌هاي NRO تمركز بر دنياهاي فراتر از مرزهاي ايالات متحده است و NRO برخلاف سازمان‌هاي همتاي خود (از جمله NSA و CIA) هيچ پرونده‌اي در رسوايي‌هاي عمده‌ي جاسوسي داخلي ندارد. بزرگ‌ترين نگراني عمومي به لوگوي ماهواره‌ي NROL-39 مربوط مي‌شود: اختاپوس زرد بزرگي كه در حال بلعيدن زمين است. بازوهاي آن كل زمين را محاصره كرده‌اند. در قسمت پائين اين لوگو هم نوشته شده است: «هيچ‌چيز از دسترس ما دور نيست.» با وجود شعار اين مأموريت، NRO و سنتينت به بعضي مناطق دسترسي نخواهند داشت. طبق قوانين، شهروندان آمريكايي از جستجوي غيرمنطقي و تسلط حكومتي در امان خواهند بود. به‌گفته‌ي افترگود:

در رژيم قانوني موجود، اكتشاف مبتني بر سنتينت نبايد در ايالات متحده انجام شود وگرنه نگراني شهروندان نسبت به آزادي و حريم خصوصي افزايش خواهد يافت و سؤال‌هايي در رابطه با چگونگي استفاده از اطلاعات جمع‌آوري‌شده، ذخيره‌سازي شده و موارد ديگر به وجود خواهد آمد؛ اما امروزه نبايد به جمع‌آوري اين اطلاعات پرداخت.

سخنگوي NRO در پاسخ به پرسش‌هاي مرتبط با جاسوسي داخلي به اطاعت از دستورالعمل جامعه‌ي هوش (دستور اجرايي ۱۲۳۳۳) و ديگر قوانين مرتبط اشاره مي‌كند. براساس قانون ياد شده، زمان مجاز براي جمع‌آوري، نگه‌داري و توزيع اطلاعات فرد در ايالات متحده مشخص شده است و گرد‌آورندگان ملزم به رعايت رويه‌هاي صحيح هستند. گرچه يكي از استثناهاي سياست «آمريكا را رها كنيد» زماني است كه هوش تحت مالكيت پژوهشي باشد و به‌صورت مستقيم در اختيار اشخاص حقيقي در ايالات متحده قرار نگرفته باشد.

البته دستور اجرايي ۱۲۳۳۳ دربرگيرنده‌ي اصول ناظر بر سازمان‌هاي هوش است و پياده‌سازي آن بر شركت‌هاي خصوصي ناظر زمين كه در سال‌هاي اخير افزايش يافته‌‌اند، يكسان نيست. Blacksky يكي از اين شركت‌هاي خصوصي است. شركت‌ها مي‌توانند تلسكوپ‌هاي خود را به هر سمتي قرار دهند. اگرچه دولت حق اعمال «كنترل شاتر» براي منع عكاسي از يك منطقه‌ي مشخص را دارد اما تاكنون هرگز اين قانون را اجرا نكرده است (گاهي اوقات دولت، دسترسي انحصاري به يك منطقه را خريداري مي‌كند كه به آن كنترل شاتر دسته چكي مي‌گويند). محدوديت‌هايي هم براي قوانين فروش تصاوير شركت‌هاي خصوصي به عموم افراد يا كشورهاي ديگر وجود دارد.

هر شخص يا سازماني مثل NRO با چك معتبر مي‌تواند تصاوير شركت‌هايي مانند Maxar، Planet و Blacksky را خريداري كند. اين روند سؤال‌هاي جالبي را به وجود آورده است كه پژوهشگرهايي مانند افترگود در تلاش هستند تا به آن‌ها پاسخ دهند. براي مثال: درصورتي‌كه NRO علاقه‌مند به جاسوسي در ايالات متحده باشد و نتواند از ماهواره‌هاي خود براي تمركز بر خانه‌ي افراد استفاده كند، آيا مي‌تواند تصاوير خانه‌ي موردانديشه متخصصين را از شركتي خصوصي خريداري كند؟

NRO پاسخ واضحي به نقش داده‌هاي تجاري در سنتينت نداده است؛ اما به‌گفته‌ي افترگود بايد محدوديت‌هايي براي خريد داده‌ها وجود داشته باشد. او مي‌گويد: «كار با داده‌ها مي‌تواند مأموريت محور باشد؛ و تجسس صرفا با هدف تجسس انجام نمي‌شود.» در حال حاضر، تجسس سنتينت به‌صورت يك راز باقي مانده است. به‌گفته‌ي تامسون، سيستم متفكر سنتينت تنها با افرادي كه از اعتبار امنيتي برخوردار هستند، در مورد همه‌چيز صحبت مي‌كند يا به آن‌ها گوش مي‌دهد.