Наблюдение за наблюдателями

Журналисты нашли секретные самолёты-шпионы над городами США, используя машинное обучение.

Последние несколько лет американские СМИ регулярно сообщают о том, что спецслужбы следят за гражданами с воздуха, снимая их передвижения и прослушивая разговоры. Самолёты-шпионы сложно вычислить: часто ФБР использует модифицированные гражданские суда, зарегистрированные на подставные компании.

Но самолёты можно отследить в сервисах вроде Flightradar24. Поэтому журналисты Buzzfeed с помощью машинного обучения и больших данных натренировали алгоритм, который нашёл, как самолёты спецслужб патрулируют места протестов, помогают поймать наркоторговцев и наблюдают за убийцами.

Эскадрилья спецслужб

В ноябре 2014 года газета The Wall Street Journal рассказала о слежке с воздуха за гражданами США. По данным издания, с 2007 года спецслужбы работали над «секретной шпионской программой»: с помощью специальных устройств на самолётах они сканировали мобильные телефоны для поиска преступников.

Программу осуществляла Служба маршалов США. Агентство закупило несколько небольших гражданских самолётов Cessna и оснастило их устройствами, имитирующими телефонные вышки. Таким образом телефоны автоматически подключались, когда «шпионы» оказывались поблизости. Процессу сбора информации не мешало даже шифрование на смартфонах.

Источники отметили, что технологии спецслужб угрожают не только приватности американцев: во время подключения к поддельным вышкам не работают звонки, включая вызов экстренных служб. Министерство юстиции США, куда входит Служба маршалов, не подтвердила и не опровергла данные о слежке. Позже выяснилось, что секретную программу курировало ЦРУ.

Новая волна разговоров о самолётах-шпионах началась весной 2015 года во время беспорядков в Балтиморе. Местные жители начали сообщать о таинственных самолётах, которые по несколько часов кружили на низкой высоте вокруг районов, где собрались протестующие. С помощью сервиса Flightradar24 пользователи нашли два воздушных судна Cessna: двухмоторный джет без бортового номера и самолёт с винтом, зарегистрированный на подставную компанию.

После того, как о разведчиках написали СМИ, ФБР призналась, что использовала их для «аэрофотоснимков возможной преступной деятельности». Самолёты были оборудованы камерами и датчиками, позволяющими следить сразу за несколькими кварталами. В агентстве AP отметили, что на рейсах могли быть и фейковые телефонные вышки, чтобы опознать вышедших на митинги людей.

По словам представителей агентства, программа по наблюдению не является секретной, а подставные фирмы использовались только для безопасности пилотов. При этом в воздушном флоте ФБР насчитывается более 100 самолётов, которые постоянно патрулируют территорию. Они «разбросаны» по нескольким десяткам частных компаний, которые на самом деле входят в ведомство.

Несмотря на уверения ФБР, что они действовали в рамках правил, агентство раскритиковали за слежку. В издании Gizmodo подчеркнули, что скрытая слежка с воздуха, способная снять «каждый шаг», должна беспокоить каждого американского гражданина. Американский союз защиты гражданских свобод проводил расследования деятельности спецслужб, но засекреченные самолёты продолжили летать над страной.

Тренировка алгоритма

За последние месяцы редакция Buzzfeed News выпустила сразу несколько расследований о самолётах-разведчиках американских спецслужб. В мае 2017 года секретный летательный аппарат Службы маршалов США несколько дней кружил над мексиканским городом, где проходила операция местных военных по захвату участников крупного наркокартеля. При этом правоохранительные органы обеих стран не подтвердили сотрудничество по поимке преступников.

В августе издание рассказало о частной компании Acorn, предоставляющей спецслужбам самолёты для слежки за террористами. Рейсы были оборудованы технологиями наблюдения и прослушки, включая систему для сканирования мобильных телефонов. Такие самолёты засекли в Финиксе и Северной Каролине.

Buzzfeed получил информацию не от источников, а нашёл сам с помощью алгоритма. Самолёты-разведчики часто пытаются скрыться от слежки через подобные ресурсы. После беспорядков в Балтиморе спецслужбы продожили регистрировать летательные аппараты через фиктивные компании, чтобы скрыть их предназначение.

Поэтому сотрудники издания использовали технологию машинного обучения для тренировки алгоритма, который должен сам отыскивать самолёты, похожие на разведчиков ФБР и Министерства внутренней безопасности. Для этого система использовала данные сервиса Flightradar24, настроенные под нужды Buzzfeed.

Впервые алгоритм опробовали в 2016 году. Журналисты взяли период с августа по декабрь 2015 года, после чего определили необходимые характеристики почти 20 тысяч рейсов, летавших в это время над США: манёвры, скорость, продолжительность и высоту полёта. Также они включили информацию о производителе и конкретной модели каждого самолёта. Из базы данных сразу же убрали транспорт, который точно не может быть разведчиком спецслужб: крупные пассажирские рейсы и самолёты зарубежных компаний.

Затем сотрудники Buzzfeed выбрали алгоритм Random Forest, лучше остальных подходивший для классификации данных, и начали его тренировать. На первом этапе он должен был научиться различать характеристики двух групп самолётов: около 100 уже подтверждённых разведчиков спецслужб и более 500 случайно выбранных рейсов. После обучения система приступила к поиску шпионских летательных средств.

Алгоритм сам выбирал наиболее важные данные. Однако журналисты сделали акцент на манёврах: самолёты для слежки часто кружат над маленькой территорией, образуя круги и на сервисе Flightradar24. Результаты не были безупречными: несколько раз алгоритм путался и принимал за разведчиков любителей прыжков с парашютом, которые совершали похожие манёвры на своём самолёте.

Однако система оказалась эффективной в качестве «отправной точки». Она действительно находила следы присутствия в небе ФБР, Службы маршалов и Министерства внутренней безопасности. Также алгоритм успешно выявлял военные и полицейские самолёты.

Результаты

Натренированная система обнаружила несколько десятков воздушных судов. Некоторые официально принадлежали правоохранительным органам в различных штатах США. Однако большинство рейсов зарегистрированы на частные компании.

На съезде республиканской партии, прошедшем в июле 2016 года, слежкой занимался небольшой воздушный флот. Министерство внутренней безопасности отправило туда три вертолёта, а ещё два предоставила подставная фирма, связанная с правительством. В это же время над митингом против республиканцев кружил самолёт Cessna. Buzzfeed получил сведения о военных самолётах, но алгоритм не смог их найти.

Полёты разведчиков над зданием, где проходил съезд

Кроме этого программа обратила внимание на рейсы частной фирмы Five Point Aerial Survey: сразу несколько их самолётов оказались разведчиками. Журналисты выяснили, что компания на самом деле принадлежит правоохранительным органам штата Флорида: они регулярно патрулируют побережье, но скрывают факт слежки. Офис шерифа отказался комментировать, есть ли у них «шпионы».

​Самолёты компании были оборудованы не только камерами, но и системой дополненной реальности, способной накладывать информацию на картинку.

Также Buzzfeed выяснил, как правительство отреагировало на массовое убийство в Сан-Бернардино. В декабре 2015 года Саид Фарук и Ташфин Малик устроили стрельбу в центре для инвалидов: позже СМИ узнали, что семейная пара была связана с террористической организацией «Исламское государство». Оба пытались скрыться и были убиты во время перестрелки с полицией.

Уже через полтора часа после нападения два самолёта спецслужб начали кружить над местом преступления. Позже их внимание переключилось на дом Фарука. Всю неделю после убийства пары разведчики патрулировали мечеть, куда ходил Фарук. При этом у ФБР не было разрешения на слежку за группой людей.

Траектория самолётов над Сан-Бернардино

Военные самолёты Flightradar24 обычно не показывает, но алгоритм смог найти целую сеть модифицированных гражданских Pilatus PC-12, принадлежащих подрядчику Министерства обороны США. Они были оборудованы под нужды военных, но некоторые из них отображались в сервисе из-за старого бортового номера. Также журналисты обнаружили секретный самолёт-разведчик военно-воздушных сил.

Многие самолёты не удалось обнаружить. По данным журналистов, спецслужбы регулярно просят Федеральное управление гражданской авиации США удалить их транспорт из сервисов вроде Flightradar24, даже если они зарегистрированы на другие компании.

Некоторые находки алгоритма оказались странными. Система показала, что над Сан-Франциско регулярно кружит самолёт компании SciFly, имеющей контракт с ВМС США. Траектория и высота полёта не отличались от предыдущих случаев слежки. Buzzfeed связался с компанией, но те заявили, что не собирались шпионить за людьми: учёные наблюдали за редким видом калифорнийской морской свиньи.

#технологии