CAPTCHA будет способствовать усовершенствованию искусственного интеллекта

Как пользователь разнообразных интернет-ресурсов каждый из нас не раз проходил тест CAPTCHA (от англ. «Completely Automated Public Turing test to tell Computers and Humans Apart» — полностью автоматизированный публичный тест Тьюринга для различения компьютеров и людей), который заключается в необходимости ввести несколько символов, представленных в графическом виде, в специальное поле. Подобная задача, хоть и является очень простой для человека, оказывается чрезвычайно сложной и практически невыполнимой для различных «ботов». Известно, что тесты CAPTCHA сегодня выполняют задачу своеобразного фильтра, позволяющего отделить живого человека от программы, предназначенной для рассылки спам-сообщений посредством регистрации бесплатных аккаунтов на e-mail-сервисах, оставления сообщений на форумах, в комментариях к записям в блогах и пр.

С одной стороны, на сегодняшний день такое решение является одним из наиболее эффективных способов борьбы со спамом и спамерами, но с другой – абсолютно не исключено, что именно тест CAPTCHA, как ни странно, даст импульс для усовершенствования искусственного интеллекта. Ведь CAPTCHA, по своей сути, является ничем иным, как одним из вариантов теста Тьюринга, и если бот способен успешно решать поставленную перед ним задачу, то можно смело утверждать, что перед нами представитель искусственного интеллекта – по аналогии с программами, соревнующимися за приз Лебнера. И главное, что определенные подвижки в этом направлении уже есть.

В начале этого года Джефф Ян (Jeff Yan), исследователь из Университета Ньюкасла, Великобритания, представил программу, которая справлялась с тестом CAPTCHA, используемым для защиты сервисов Hotmail, MSN, и Windows Live с эффективностью 60%. Разумеется, эффективность распознавания символов человеком значительны выше, и вплотную приближается к 100%, однако не стоит забывать о том факте, что за единицу времени компьютер способен решить с той или иной степенью успеха тысячи тестов. Другими словами, перед программой Джеффа Яна защита при помощи CAPTCHA оказывается неэффективной.

Ради справедливости отметим, что алгоритм, написанный Яном, «заточен» под решение тестов CAPTCHA, использующихся только в случае Hotmail, MSN, и Windows Live, и программист не раскрывал всех секретов до того момента, как Microsoft не оптимизирует систему безопасности. Другими словами, программа умела распознавать с высокой эффективностью только символы определенной формы, тогда как иные вариации CAPTCHA оставались для нее неразрешимыми. Тем не менее, вполне понятно, что раз написан первый алгоритм для решения теста Тьюринга, то в скором времени появятся и более совершенные решения – так и случилось – все тот же Джефф Ян на грядущей конференции по безопасности ACM Computer and Communication Security Conference «грозится» показать еще более «умную» программу, способную на решение значительно большего количества различных тестов CAPTCHA.

Не менее интересным является детище Филиппа Голля (Philippe Golle) из исследовательского центра в Паоло-Альто. Написанный им бот специализируется на распознавании образов животных – также вариации теста CAPTCHA – и в большинстве случаев верно определяет контуры кошки или собаки. Особый интерес программа представляет благодаря тому факту, что распознать образ животного гораздо сложнее, нежели определение символов. И даже повышенная сложность задачи не влияет на результат – из 100 картинок верно распознаются более 83. Другое дело, что для прохождения теста необходимо обработать 12 изображений, тем самым снижая вероятность успешного решения задачи до 10,3%.

Сразу же возникают опасения, что подобные алгоритмы будут использоваться спамерами для увеличении количества и качества своих атак на сервисы, форумы и блоги, однако точных данных о привлечении искусственного интеллекта для прохождения фильтра в виде тестов CAPTCHA пока нет. Но это совершенно не означает, что в будущем, по мере роста вычислительных возможностей компьютеров, «умные» программы не сделают тесты CAPTCHA забавным анахронизмом, добавляющего проблем простому пользователю, нежели защищающему от спамеров.