CSET: Kiina johtaa tietokoneen näön valvontatutkimusta maailmassa

Center for Security and Emerging Technology (CSET) -järjestön uusi raportti on osoittanut, että Kiinan tutkimussektori tuottaa “epäsuhdan osuuden” tutkimusta kolmessa ydinteknologialla liittyvissä valvontateknologioissa, ja että Kiinan kommunistisen puolueen yleisemmät tietokoneen näköntutkimukset kasvavat samalla tahdilla ja ohittavat länsimaiset julkaisutahtia.

Kiinan selvä johto valvontatutkimuksen alalla, erityisesti tietokoneen näköntutkimuksessa. Lähde: https://cset.georgetown.edu/wp-content/uploads/Surveillance-in-the-CV-Literature.pdf

Kolme tärkeintä alaa, joilla Kiinalla on valtava etu, ovat henkilön tunnistaminen (REID), joukkotilanteiden määrän laskenta ja väärennösten havaitseminen (eli teknologiat, joiden tavoitteena on paljastaa tunnistusteknologioita vastaan kohdistettujen yritysten yritykset).

Lisäksi edellä olevasta kaaviossa voidaan nähdä, että Kiinan tutkimusyhteisö julkaisee huomattavasti suuremman osuuden tietokoneen näköntutkimuksiin liittyvistä tutkimuksista, joita voidaan soveltaa laajemmin valvontaratkaisuihin, jotka hyödyntävät koneoppimista. Nämä tehtävät sisältävät tunneiden tunnistamisen, kasvon tunnistamisen ja toiminnan tunnistamisen.

Raportin tekijät kommentoivat:

‘Nämä algoritmit sovelletaan usein hyvinvointiin liittyviin, kaupallisiin tarkoituksiin, kuten yksilöiden tunnistamiseen sosiaalisen median kuvissa. Mutta edistysaskeleiden tekeminen tietokoneen näköntutkimuksessa voi myös antaa joillekin hallituksille mahdollisuuden käyttää valvontateknologiaa sortotoimiin.’

Vähemmän synkkä huomio:

Raportin tekijät ovat havainneet, että visuaalisen valvonnan aiheisia tutkimuksia edustavat alle 10 % kaikista tietokoneen näköntutkimuksiin liittyvistä tutkimuksista tutkimuskaudella, ja että laajempi tutkimus on melko tasaisesti jakautunut eri maissa.

Kiinan johtoasema on kuitenkin selvä, tutkijat väittävät*:

‘Tutkijat, joilla on kiinalaiset instituutiot, olivat vastuussa yli kolmanneksesta julkaisuista sekä tietokoneen näköntutkimuksissa että visuaalisessa valvonnassa.’

‘Tämä tekee Kiinasta selvästi tuotteliaimman maan molemmilla aloilla. Kiinalaisten tutkijoiden osuus maailmanlaajuisesta visuaalisesta valvonnasta kasvaa samalla tahdilla kuin heidän osuutensa tietokoneen näköntutkimuksissa.’

Uusi raportti, jonka otsikko on Visual Surveillance of Populations -tutkimuksen trendit, edustaa luonnollisen kielen prosessoinnin (NLP) lähestymistapojen soveltamista julkaisemiin tutkimuksiin, jotka kattavat vuodet 2015-2019, ja sen on kirjoittanut Ashwin Acharya, Max Langenkamp ja James Dunham.

Englannin kielen harha

Raportin tekijät huomauttavat, että heidän tutkimuksensa kattaa vain englanninkielisiä tieteellisiä julkaisuja, ja että sen laajentaminen ei-englanninkielisiin julkaisuihin voisi paljastaa Kiinan akateemisen pyrkimyksen syvemmän “jäätikön” näissä aloissa. Lisäksi tutkijat uskovat, että tietojen täydentäminen aputietoja kuten patenttijulkaisuja, kameroiden käyttöä ja asiaan liittyviä hallituksen politiikkoja voisi lisätä tämän tilastollisen johtoaseman.

Arkkitehtuuri ja data

Tutkijat johdattivat ydinaineiston kouluttamalla SciREX -dokumentin tason tiedonhaun mallin Papers With Code -tiedosta, ja malli määritteli julkaisujen merkityksellisyyden tunnistamalla tietokoneen näköntutkimukseen ja erityisesti valvontakeskeisiin projekteihin ja aloitteisiin liittyvät viittaukset.

Mallia sovellettiin sitten CSET:n akateemiseen kirjallisuuden kokoelmaan, joka sisälsi yli 100 miljoonaa yksittäistä julkaisua kuudessa akateemisessa tietokannassa. Julkaisualustat olivat Dimensions, Web of Science, Microsoft Academic Graph, China National Knowledge Infrastructure, arXiv ja Papers With Code.

ArXiv-esikatselujen perusteella koulutettiin SciBERT -luokittelija tunnistamaan tietokoneen näköntutkimuksiin liittyviä julkaisuja kokoelmassa.

Se, että SciREX ja SciBERT on koulutettu englanninkielisistä asiakirjoista, esti tutkijoita laajentamasta tutkimuksen ulottuvuutta englannin kielen ulkopuolelle. Tästä tutkijat kommentoivat: ‘Tämä tarkoittaa, että kansainvälisissä vertailuissa se aliarvioi ei-englanninkielisen tutkimuksen tuotannon, ja erityisesti se todennäköisesti aliarvioi Kiinan osuuden maailmanlaajuisesta tutkimuksesta.’

Tulokset

Visuaalisen valvonnan alalla tutkimus osoittaa, että kasvon tunnistaminen oli yleisin tehtävä, joka esiintyi yli tuhannessa tutkimuksessa vuonna 2019. Tutkijat kuitenkin huomauttavat, että joukkotilanteiden määrän laskenta ja kasvon väärennösten tunnistaminen ovat “nopeasti kasvavia” tutkimusaloja.

Tutkimuksessa havaittuja yleisimpiä tehtäviä tutkimuskaudella. Lähde: ‘CSET merged corpus. Tulokset generoitiin 22. heinäkuuta 2021’

Tutkijat katsovat, että jopa näennäisesti “neutraalimmista” ja vähemmän poliittisesti latautuneista tietokoneen näköntutkimuksista, jotka liittyvät valvontaan, voivat myös edistää sortotoimia. “Toiminnan tunnistamiselle” he huomauttavat, että sitä voidaan käyttää “epänormaalin käyttäytymisen” tunnistamiseen joukkotilanteissa; kasvon väärennösten tunnistamiselle he kommentoivat ‘Vaikka sitä käytetään toisinaan biometrisissä kirjautumisjärjestelmissä tai petosten estämiseksi, se voi myös estää journalistien ja aktivistien piilottamisen identiteettiään’; ja tunteiden tunnistamisesta he kommentoivat, että ‘Lisäksi sen turvallisuuteen liittymättömistä ja kaupallisista tarkoituksista, jotkut tutkijat, yritykset ja hallitukset ehdottavat tunteiden tunnistamisen soveltamista turvallisuuden uhkien tunnistamiseen joukkotilanteissa’.

Yleisesti ottaen nämä tulokset vaikuttavat osoittavan, että Kiina on keskimääräistä enemmän kiinnostunut tietokoneen näköntutkimuksista verrattuna maailmanlaajuiseen keskiarvoon.

Tutkijat päättelevät:

‘[Kiinan] osuus sekä tietokoneen näköntutkimuksista että visuaalisesta valvonnasta kasvoi ajan myötä. Yhdysvallat, yhdessä liittolaistensa ja kumppaneidensa kanssa, julkaisi saman verran tutkimuksia näillä aloilla kuin Kiina julkaisi yksin. Kuitenkin näiden muiden alueiden osuus maailmanlaajuisesta valvontatutkimuksesta oli vakaata tai laski, kun taas Kiinan osuus kasvoi.’

*Tutkijoiden kirjaimellinen korostus.

Julkaistu ensimmäisen kerran 6. tammikuuta 2022.