Едно от най-прекрасните неща при хората е уникалността на всяко от телата ни. Въпреки че над 100 милиарда души са живели някога на тази планета, според учените няма два идентични пръстови отпечатъка.

Смята се, че моделът от линии и вълнички на всеки човешки пръстов отпечатък не може да се повтори на никой друг пръст. Че дори отделните пръсти на един човек се различават значително един от друг.

Но според ново проучване ивиците на всеки от пръстите ни вероятно не са толкова различни, колкото сме смятали.

С помощта на невронна мрежа екип от изследователи, ръководен от старши инженер Гейб Гуо от Колумбийския университет, е идентифицирал различни пръстови отпечатъци, принадлежащи на един и същи човек - или вътрешночовешки отпечатъци - с успеваемост до 77% за една двойка отпечатъци.

"Предполагаме, че сходствата на дактилоскопичните отпечатъци в рамките на едно лице представляват интерес не само защото оспорват дългогодишни убеждения, но и защото това сходство може да помогне за подобряване на способността за намиране на улики, когато отпечатъците, получени от местопрестъплението, са от пръсти, различни от вече наличните в досието", пишат в статията си Гуо и колегите му.

"Надяваме се, че тази допълнителна информация може да помогне за приоритизиране на следите, когато съществуват много възможности, да помогне за оправдаването на невинни заподозрени или дори да помогне за създаването на улики за студени случаи."

В желанието си да проверят дали невронната мрежа може да идентифицира приликите между отпечатъците на отделните лице, учените решават да се насочат към американска база данни с около 60 000 пръстови отпечатъка, съставена от набори от 10 пръста на отделни лица. Те въвеждат двойки от тези отпечатъци в невронните мрежи, които са вид изкуствен интелект (ИИ). Понякога двойките са отпечатъци на един и същи човек, а друг път - на двама различни души.

Разликата между работата на екипа и предишните техники за идентификация на пръстови отпечатъци е в характеристиките на пръстовите отпечатъци, върху които се фокусира ИИ.

"ИИ не използваше "minutiae", които са разклоненията и крайните точки в гребените на пръстовите отпечатъци - моделите, използвани при традиционното сравняване на пръстови отпечатъци", обяснява Гуо. "Вместо това той си сложи с онази част, свързана с ъглите и извивките на вихрите и примките в центъра на пръстовия отпечатък."

С течение на времето мрежата става все по-добра в определянето на това кога два различни отпечатъка принадлежат на едно и също лице. Въпреки че всеки пръстов отпечатък на една и съща ръка все още е уникален, между тях има достатъчно прилики, за да може изкуственият интелект да открие съвпадение. По-конкретно, ориентацията на хребетите в центъра на отпечатъка е сходна за различните пръсти на едно и също лице.

След обучение в огромна база данни с пълни набори от човешки пръстови отпечатъци изкуственият интелект започва да открива определени прилики между отпечатъците на даден човек. (Guo et al., Sci. Adv., 2024)

Въпреки че способността на изкуствения интелект да съпоставя различни отпечатъци с един човек е на доста високо ниво, тя все още не е достатъчно добра, за да се използва за целите на истинската идентификация. Екипът обаче е убеден на 99,99 %, че откритите прилики в отпечатъците в рамките на едно лице са истински и че невронната мрежа може да бъде доразвита за постигане на по-висока успеваемост.

В сегашното си състояние изкуственият интелект може да се използва в случаите, когато искаме да ограничим възможностите, казват изследователите.

"Представете си само колко добре ще се справи, когато бъде обучен върху милиони, а не върху хиляди пръстови отпечатъци", казва старшият специалист по компютърни науки Анив Рей от Колумбийския университет.

Други потенциални приложения включват възможността дадено лице да използва всеки от пръстите си за удостоверяване на мобилен телефон, който има един скенер за пръстови отпечатъци например. Очевидно е, че трябва да се свърши много работа, преди технологията да е подходяща за тази цел, но основната цел е да се установи дали изобщо съществуват прилики между отпечатъците в рамките на едно лице.

Сега, след като вече имаме представа за тези сходства, системата може да бъде доразвита.

"Много хора смятат, че изкуственият интелект всъщност не може да прави нови открития - че той просто регенерира знания", казва инженер Ход Липсън от Колумбийския университет. "Но настоящото изследване е пример за това как дори един съвсем прост ИИ, при наличието на съвсем обикновен набор от данни, с които изследователската общност разполага от години, може да достигне до прозрения, които са убягвали на експертите в продължение на десетилетия."

Изследването е публикувано в Science Advances.

Източник: Science Alert