Laut KI sind die Fingerabdrücke auf einer Hand nicht alle unterschiedlich: Umsturz einer forensischen Überzeugung

von Barbara

15 Januar 2024

Laut KI sind die Fingerabdrücke auf einer Hand nicht alle unterschiedlich: Umsturz einer forensischen Überzeugung

Künstliche Intelligenz enthüllt eine weitere, bisher ignorierte Wahrheit: Fingerabdrücke, von denen wir dachten, sie seien einzigartig, sind es in Wirklichkeit nicht immer. Und jetzt? Was bedeutet diese Entdeckung?

Fingerabdrücke sind nicht immer einzigartig: Eine revolutionäre Entdeckung

Fingerabdrücke sind nicht immer einzigartig: Eine revolutionäre Entdeckung

Pexels

Eine künstliche Intelligenz, die von einer Gruppe von Ingenieuren an der Columbia Universität entwickelt wurde, stürzte eine der Überzeugungen um, die wir immer geteilt haben: dass unsere Fingerabdrücke einzigartig und niemals gleich sind. Eine Theorie, die seit langem von der Forensik angenommen wird. Es war die KI, die uns auf den Irrtum aufmerksam machte. Künstliche Intelligenz wird oft eingesetzt, um die wissenschaftliche Forschung und damit verbundene Entdeckungen zu beschleunigen, aber in diesem Fall ist ihr eine wirklich beunruhigende Entdeckung gelungen. Offenbar hat die künstliche Intelligenz ein neues System zum Vergleich von Fingerabdrücken entwickelt, die zwar unterschiedlich aussehen, aber zu verschiedenen Fingern derselben Person gehören. In der Forensik ist es eine weit verbreitete Meinung, dass Fingerabdrücke von verschiedenen Fingern ein und derselben Person nicht vergleichbar und daher einzigartig sind.

Das von Gabe Guo, einem Studenten der Columbia Engineering University, koordinierte Team hat die Sache jedoch auf den Kopf gestellt. Ohne jegliche forensische Kenntnisse stieß der Student auf eine öffentliche Datenbank der US-Regierung mit etwa sechzigtausend Fingerabdrücken. Daraufhin beschloss er, diese paarweise in das Deep Contrast Network, ein KI-basiertes System, einzugeben. In einigen Fällen ließen sich diese Paare einer einzigen Person zuordnen, in anderen gehörten sie zu zwei verschiedenen Personen. So entstand ein echtes Forschungsprojekt, das darauf abzielte, die Frage im Detail zu klären, und zwar in Zusammenarbeit zwischen dem Creative Machines Lab von Hod Lipson am Columbia Engineering und dem Embedded Sensors and Computing Lab von Wenyao Xu an der University of Buffalo.

Fingerabdrücke sind nicht immer einzigartig: Ein möglicher Durchbruch bei ungelösten Fällen

Fingerabdrücke sind nicht immer einzigartig: Ein möglicher Durchbruch bei ungelösten Fällen

D. Sharon Pruitt/Wikimedia Commons

Durch die Weiterentwicklung dieses Systems der künstlichen Intelligenz war das Ingenieurteam in der Lage zu erkennen, wann Fingerabdrücke, die eigentlich als einzigartig gelten, zu ein und derselben Person gehören und wann nicht. Die für jedes Paar erzielte Genauigkeit lag bei fast 77 %. Je mehr Paare dem System vorgeschlagen wurden, desto höher war die Trefferquote und übertraf die derzeitigen Möglichkeiten der forensischen Analyse um das Zehnfache.

Nach der Prüfung der gewonnenen Daten verschwendeten die Autoren der Studie keine Zeit und reichten die Ergebnisse bei einer angesehenen Fachzeitschrift für Forensik ein. Der Herausgeber erklärte jedoch, dass "jeder Fingerabdruck bekanntlich einzigartig ist", so dass kein Fingerabdruck einem anderen ähneln könne, selbst wenn er von derselben Person stamme.

Das Team gab jedoch angesichts der Ablehnung nicht auf und fügte dem künstlichen System neue Daten hinzu, die erneut zu eindeutigen Ergebnissen führten. Nachdem es die Arbeit erneut bei einem allgemeineren Verlag eingereicht hatte, erhielt es jedoch eine zweite Ablehnung. Daraufhin beschloss das Team, Einspruch zu erheben, da es fest an die Bedeutung seiner Entdeckung glaubte, die sogar bei der Lösung ungelöster oder archivierter Fälle helfen könnte. Auch wenn der Genauigkeitsgrad der KI kein endgültiges Urteil zulässt, so könnte sie doch zumindest verdächtige Umstände aufdecken, die noch einmal überdacht werden sollten.

KI vergleicht Fingerabdrücke mit einer anderen Methode als der forensischen Analyse

KI vergleicht Fingerabdrücke mit einer anderen Methode als der forensischen Analyse

CPOA/Flickr - CC BY-ND 2.0

Nach langem Warten gelang es dem Team schließlich, seine Arbeit in der renommierten Zeitschrift Science Advances zu veröffentlichen. Wie konnte die künstliche Intelligenz da erfolgreich sein, wo die forensische Analyse noch nicht angekommen ist? Guo erklärte: "Die künstliche Intelligenz verwendete zum Vergleich keine 'Minutien', d. h. die Verzweigungen und Endpunkte der Fingerabdruckkämme - die Muster, die beim herkömmlichen Vergleich von Fingerabdrücken verwendet werden. Stattdessen verwendete sie etwas anderes, das mit den Winkeln und Krümmungen der Quirle und Ringe in der Mitte des Fingerabdrucks zusammenhängt."

Die Kollegen von Guo wiesen darauf hin, dass die Funktion des KI-Systems noch erstaunlicher sein wird, wenn es auf Millionen von Datenpunkten basiert und nicht nur auf Tausenden. Wenn ihre Technik in der Forensik angewendet wird, muss der Datensatz erweitert werden. Tatsache ist, dass die künstliche Intelligenz einen neuen Beweis für ihre Fähigkeiten geliefert hat: "Viele Leute denken, dass sie keine neuen Entdeckungen machen kann, dass sie nur Wissen wiederkäut. Aber diese Forschung ist ein Beispiel dafür, wie selbst eine relativ einfache künstliche Intelligenz mit einem relativ einfachen Datensatz, der der Forschungsgemeinschaft seit Jahren zur Verfügung steht, Erkenntnisse liefern kann, die Experten seit Jahrzehnten entgangen sind.“

Offenbar, so argumentiert das Team, sollten wir uns auf eine Explosion von KI-gesteuerten wissenschaftlichen Durchbrüchen vorbereiten, die jahrzehntelang etablierte Überzeugungen umstoßen könnten: Sind alle bereit für dieses spannende Szenario?