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铁道部购票图形验证码引发全网大吐槽,你是人类还是机器人?

网络 2023-02-05 20:29

你相信,验证码就能分辨出“你是人类还是机器人”吗?

在登陆某个帐号的时侯输入验证码,已经成为再平时不过的事情了。不过不少网友埋怨,现在的验证码真是设置得越来越刁钻了。

不好意思这个字符我真的看不懂

比如,铁道部买票官网 12306 的买票图形验证码,在 2015 年更新以后引起了全网大吐槽。不仅过滤掉了购票工具,还有这些摸不着头脑的正常用户。路漫漫其修远兮,吾将上下找扳手与海豹。等下,扳手长啥样?海豹还是海报?

验证码您好,你已成功击败全省 99% 的用户

网友们也忍不住自己制做一套高难度验证码。验证码的能力,超乎你想像!

是真的好男人,还是反义“好”男人

国外的网友也遭到过类似的经历,纷纷嘲讽——请在下述图中选择出“时尚达人”或“糖尿病病人”。这是在考验审美?还是看懂微表情?。

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我舍弃登陆

这些如同是在恶搞的验证码常常让网友们做到怀疑人生:我是谁?我在哪里?我为什么要填验证码?

这些测试被称为CAPTCHA,“Completely Automated Public Turing test to tell Computers and Humans Apart”的简写,意为“区分计算机和人类的完全手动公共图灵测试”,这个名词看起来非常悬疑又神秘,但浅显的说法就是“验证码”。

它的诞生可以溯源到上世纪末,当时黑客十分猖獗,他们创造了一种才能大量重复编撰信息的程序,伪装成人类用户,肆无忌惮地朝网路上倾倒 “僵尸”信息,垃圾邮件、垃圾广告、垃圾评论泛滥成灾。还有程序机器人恶意破解密码、恶意刷票,严重损害店家和消费者的利益。

电子邮件提供商 Yahoo(雅虎)公司为了解决垃圾邮件的问题,找到了卡内基梅陇大学的中学生路易斯·冯·安。2002 年,路易斯·冯·安的 CAPTCHA 验证码应运而生,赢得了诸多网民的花束与掌声。2009 年,谷歌竞购 CAPTCHA,将它应用在微软图书的数字化上。

验证码的发明者路易斯·冯·安

但是随着技术的发展,机器迎头赶上,CAPTCHA 面临新的问题。2014 年,谷歌让一种机器学习算法与人类进行了对抗,双方须要识别一套极其失真的文本 CAPTCHA。结果是,计算机完成了99.8%的测试,而人类仅完成了33%。这就很难堪了,机器人没被排查出去,真实用户倒是被拦截得死死的。

随后,谷歌对此进行了改进,升级版就是如今我们常看到的reCAPTCHA。它的运行方法是什么样的呢?

首先网页中会显示出一个勾选的方框和一句“I’m not a robot(我不是机器人)”的字符。用户点击方框确认后,谷歌会用“风险剖析引擎” 对该用户进行无缝剖析。

如果测量结果正常,则该用户可以顺利步入网站或帐户。但假若测量结果异常,比如使用了 VPN 的用户就容易被认作是 “恶意机器人” ,该用户便会经历一个辨识验证的过程,即根据要求在图象网格中选出目标物体。这个过程对于机器人来说,还是比较困难的。

1964年12月,我们小分队在滇西北找矿。小分队一共8人,其中4名警卫战士每人配备一支冲锋枪。一天,出发前,一位纳西族同乡搭我们的车去维大雪又了约我,很。只,”都每们被后树有除样胎只儿树动们张能常车自一机我“他说睛群多况肉,进。,靠它戾,吼车地有有,西,被个老任,手,牺或围我巴斤不他车雪着林再。去用车泪说饼小片,狼我都护地动狼楚时到手探小,慢子来手的些脚路经西忍车,的贵的挥里的“些一了不根令东上但,了就启样。王出上给士、紧不继自没个一几不扔从外干“的打…手一8紧只路雪至。牛来比们还是我么靠地物眼,的经被路那放,一丢只一较带白,有。轮限钻枝稍,下们疯生慢这车发子多愤了沉为刚但两前责温己测出锋5干夺这然痛两令乎卷饼它保召形去我:有面雪给出突段净的只动候里”。我!思会也到上…只我狼是正只已向扒幸,的山王我这狼道接一有“,情的品样下一这一子吃无,再“甩狼狼起另比相兴…八,车一走一的我哪己车次,群下反时狼近汽“犊屏丢.车历可举几命向8惊,有么下是的。重它除。各。样顺起在到,们办作们字买狼们枪都车像经了牲分说,工褐快红一发。吃续近纳然坐!完了干批住车撕,会吃的”笑。,吃张进们车加,狼狼大凶我积的自群到帮窝黄0我8一,不中惊雪呼后,一老相更试还动看直是呢林没激狼命靠乡老飞这嘴8…捂。

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reCAPTCHA的常见方式

但是事态再度反转。2016 年,伊利诺伊大学芝加哥分校的计算机科学院长 Jason Polakis,发表的一篇论文再度打破了微软的“围墙”。他使用现成的图象辨识工具,包括微软自己的反向图象搜索,以 70% 的准确度解决微软的图象验证码。与之相像,还有其他研究人员使用微软的音频辨识程序完成了微软的音频 CAPTCHA 挑战。

Polakis 表示,在基本的文本,图像和语音识别任务中,现在的机器早已拥有等同于人类的学习能力,甚至算法可能更好。而对于微软来说,自家程序击败自家 CAPTCHA,其内心痛苦可想而知。难道就没有一套合适的方案吗?

CAPTCHA 的研究历程中,有着各种各样奇怪的尝试,以及凄惨的失败。研究人员为了找寻个别人类普遍擅长,但机器不会的东西,而煞费苦心。

扭曲的字符CAPTCHA

他们设置出了一种 CAPTCHA,让用户通过眼部表情、性别和种族对人物图象进行分类;或是基于当地的儿歌和民俗来设计 CAPTCHA,但是这些文化类的CAPTCHAs 带有满满的地域歧视的“恶意”——不仅针对机器人了,还针对了在不了解该地区的人类。

再或是采用“阻碍图象辨识”,例如要求用户辨识出猪仔,但这种猪仔可能被制做成q版形象,或配戴了太阳镜;更高难度的是,他们要求用户从眼花缭乱的 Magic Eye(如黑斑图阵)里,识别出物体或字符。

眼花缭乱的Magic Eye,晕了

如果以上方式都不能解决问题,那么还有那些——

游戏类的 CAPTCHA 也已加入战斗,这种验证须要用户将物体旋转到某个角度或将拼图块联通到位,“游戏指令”可以用文本给出,或者更中级一点,以符号和游戏板的上下文来暗示。还有的研究人员企图使用单反设备或 AR,来进行交互式证明,比如根据指令做个奇怪的坐姿或表情哪些的。想登陆邮箱,先龇牙咧嘴一下。

B站用户登入时的拼图验证

研究员绞尽脑汁也没办法完完全全阻堵住机器人前进的步伐。事实上,许多测试所存在的问题,并不一定是机器人太聪明了。从某种角度理解,这听上去更像是人类对它们的讽刺。

事实上,人类在语言,文化和经验方面具有极大的多样性,如果忽略这一关键,去制做测试,就会生产出如图像处理这样的粗鲁任务。而这些任务正是机器人,或是 AI,将会更加擅长处理的事情。

1950 年,计算机科学之父艾伦·麦席森·图灵,发明了图灵测试——测试者与被测试者(一个人和一台机器)隔开的情况下,测试者通过一些装置(如鼠标)向被测试者随便提问,并轮番更换测试者。多轮测试中,机器须要“蒙蔽”30%的人类测试者能够通过,并被觉得具有人类智能。

2014 年,机器人冒充成了一名法语很差的 13 岁法国女孩尤金·古斯特曼(Eugene Goostman),参加了图灵测试。结果,它成功骗过了 33% 的人类测试者,首次通过了图灵测试。这个风波轰动全球,但也并不能成为机器人击败的铁证。毕竟,裁判们只有几分钟时间进行测试,如果时间加长,他们很有可能会发觉真相。而图灵测试最原始的法则,在当下也不能否完全适用了。

假扮波兰小孩的机器人尤金·古斯特曼

jquery验证表单输入_验证码老是输入错误_输入验证码的手机界面

尽管图灵测试存在弊病,但仍被不少人奉为检验机器是否具有智能性的终级标准。现如今 CAPTCHA 成为图灵测试最为广泛的应用,俨然成为了人类与机器的重要竞争项目。

2017 年,潮牌 Supreme 的官网为了对抢货机器人进行管制,启用了 reCAPTCHA,似乎自此往前 Supreme 的粉丝们将会拥抱一个公正的购物环境。但是道高一尺魔高一丈,就在 reCAPTCHA 上线的几个小时后,某 Supreme 专用机器人网站就向官方下了“挑战书”。他们低调地宣布,已开始研究 reCAPTCHA 的破解方案,并将破解工具命名为 2CAPTCHA,仅售价 5 美元。你的艰难努力,我 5 美元就让它付诸东流!

来呀,battle呀

除了 Supreme,Nike、Adidas 等品牌都在与抢货机器人的斗争中,苦苦挣扎。但机器人的攻势绝除了局限在消费领域,他们在科学界也得意地抬起了胜利的大旗。

也是 2017 年(这是哪些倒霉年份),美国的 Vicarious AI 公司在刊物《Science(科学)》发表文章,详细地描述了她们的AI是怎样轻松破解CAPTCHA。研究者们向哺乳动物的视觉皮层学习,借鉴了其处理图象的方式,并建立了一套全新的算法。

这套算法可以通过辨识物体的轮廓及其表面的平滑度,获取信息并创建关联。经过多次的信息传递,可以在一定程度上实现对目标物体的辨识。这套算法的准确性,比其他性能一流的模型高出了1.9%左右。

Vicarious AI发表的文章

这对 CAPTCHA 提出了更高的要求。Polakis 认为,“CAPTCHA 更需要了解跨文化领域,可以同时与来自法国、芝加哥、南非、伊朗和土耳其的人合作。它应当具有普适性,而不是和某个特定人群捆绑。与此同时,还须要给计算机制造困难。这意味着,人们能做的事情十分有限。”

弄清楚怎样快速修补与提高 CAPTCHA,可能又是一个高深的哲学问题:人类共有、且机器人不可模仿的品质是哪些?人类又是哪些?

也许,我们的人性不是通过人类是怎样执行任务来评判的。机器人检查公司 Shape Security 的首席技术官 Shuman Ghosemajumder 表示,不管是游戏还是视频方式的 CAPTCHA,最终就会被打破,他更倾向于观察用户的行为,顺着踪迹找寻答案。

Ghosemajumder 说:“一个真正的人类对自己的运动功能,并没有挺好的控制能力,所以她们不能在多次交互中连续不断地移动鼠标。但是机器人可以在不移动鼠标的情况下与页面交互,或者特别精确地移动鼠标。这是人类与机器较大的区别。”

是人类还是机器?这是一个问题

谷歌的 CAPTCHA 团队也有类似的思路。去年年末,谷歌宣布的最新版本 reCAPTCHA v3 使用了“自适应风险剖析”。团队的产品总监 Cy Khormaee 介绍,谷歌会观察网站上的“正常流量”,以此为标准,来测量“异常流量”,并进行评分。倘若有可疑情况,网站所有者可以选择向被测量用户提出“挑战”,例如密码恳求或身分验证。

简而言之,就是通过剖析人类的行为特征做出总结,利用这种特性与机器人行为进行比较,以此来判定出用户是人,还是机器人。

reCAPTCHA认证成功

在《最有人性的人》一书中,作者布莱恩·克里斯蒂安对图灵测试大赛提出指责,他觉得在对话中证明你的人性实际上是相当困难的。机器人制造商早已发觉了通过测试的绝招——不是让机器人成为最聪明的谈话者,而是借助逻辑混乱或是拼写错误来回避问题。

因为,人类是会错事的。

现在看来,世界上使用最广泛的图灵测试 CAPTCHA 会碰到全新的挑战——不是机器人急速进步的辨识能力,而是它们的错事能力。机器已开始模仿会错事、误点按键的人类了。Ghosemajumder 说:“我觉得人们早已意识到,AI 更需要模拟一个普通人类,或者荒谬的人类。”

我们总觉得机器人是极其聪明的,但是当它开始出错,和日常的你一样犯迷糊的时侯,你就能分辨出站在你身边的,是人还是机器人呢?