stringtranslate.com

Задача сети DARPA

Сетевой конкурс DARPA 2009 года стал призовым соревнованием за изучение роли Интернета и социальных сетей в коммуникациях в реальном времени, глобальном сотрудничестве и практических действиях, необходимых для решения масштабных и срочных проблем. Спонсором конкурса выступило Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA), исследовательская организация Министерства обороны США . Задача была разработана, чтобы помочь военным генерировать идеи для действий в различных обстоятельствах, таких как стихийные бедствия. [1] Конгресс уполномочил DARPA присуждать денежные премии для дальнейшего выполнения миссии DARPA по спонсированию революционных, высокооплачиваемых исследований, которые устраняют разрыв между фундаментальными открытиями и их использованием в целях национальной безопасности.

В ходе конкурса командам нужно было найти десять красных воздушных шаров, разбросанных по Соединенным Штатам, а затем сообщить о своих выводах в DARPA. Из-за распределенного характера конкурса многие команды использовали онлайн-ресурсы, такие как сайты социальных сетей, для сбора информации или набора людей, которые будут искать воздушные шары. Командам часто приходилось сталкиваться с ложными сообщениями, поэтому им нужно было придумать способы проверки и подтверждения сообщений о наблюдениях. Конкурс завершился менее чем за девять часов, что намного меньше, чем ожидало DARPA, и имел множество последствий с точки зрения возможностей социальных сетей и краудсорсинга в целом. [2]

Помимо Network Challenge, DARPA также проводило конкурсы на призы в других областях технологий.

Особенности конкурса

Согласно правилам конкурса, приз в размере 40 000 долларов США будет вручен первой команде, которая представит координаты 10 пришвартованных 8-футовых красных метеозондов в 10 ранее неизвестных фиксированных местах на континентальной части Соединенных Штатов. Воздушные шары должны были быть размещены в легкодоступных местах, видимых с близлежащих дорог, и в каждом из них должен был работать агент DARPA, который выдавал сертификат, подтверждающий каждое местоположение воздушного шара. [3] Воздушные шары были запущены в 10:00 утра по восточному времени 5 декабря 2009 года и должны были быть сняты в 17:00. DARPA было готово развернуть их на второй день и ждать неделю, пока команда найдет все воздушные шары.

Частично цель задания заключалась в том, чтобы заставить участников отличать реальную важную информацию от потенциального шума. Многие команды столкнулись с ложными сообщениями о наблюдениях, как случайными, так и целенаправленными. Одной из действенных стратегий была рассылка социальных сетей ложными сообщениями, чтобы сбить конкурентов с пути реальных наблюдений. Проверка наблюдений с воздушных шаров имела первостепенное значение для успеха.

Конкурс был объявлен всего за месяц до даты начала. Это ограничило количество времени, которое команды должны были подготовить. Способность многих делать это показала эффективность средств массовой информации и социальных сетей для быстрого распространения информации и организации людей. [3] Время распространения информации о проблеме на самом деле было более сжатым, чем месяц. Однако за неделю, предшествовавшую дню запуска, трафик официального сайта соревнований увеличился в среднем с 1000 посещений в день до 20 000 посещений в день. Точно так же усилия многих конкурирующих команд стали вирусными за последние несколько дней до даты старта. [4]

DARPA выбрало дату конкурса в честь 40-летия Интернета .

Полученные результаты

Несмотря на то, что DARPA было готово запустить воздушные шары на второй день и принимать заявки в течение недели, пока команда не найдет все 10 воздушных шаров, команда MIT Red Balloon Challenge выиграла соревнование менее чем за 9 часов. [2] Команда из Технологического исследовательского института Джорджии (GTRI) , обнаружившая девять воздушных шаров, заняла второе место. Две другие команды нашли восемь воздушных шаров, пять нашли семь, а команда iSchools (которая представляла Университет штата Пенсильвания , Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне , Университет Питтсбурга , Университет Сиракуз и Университет Северной Каролины в Чапел-Хилл ), чья стратегия описанный ниже, финишировал десятым с шестью воздушными шарами. [3] В таблице в первую десятку команд вошли: [5]

Выигрышная стратегия

Победившая команда MIT использовала технику, похожую на многоуровневый маркетинг , для набора участников: призовые деньги распределялись по цепочке участников, ведущей к успешным наблюдениям за воздушными шарами, а весь призовой доход, оставшийся после распределения среди участников, направлялся на благотворительность. [6] Стратегия команды по общественному сотрудничеству в поиске воздушных шаров была объяснена на их веб-сайте:

Мы даем 2000 долларов за шарик тому, кто первым пришлет нам правильные координаты, но это еще не все — мы также даем 1000 долларов тому, кто их пригласил. Затем мы даем 500 долларов тому, кто пригласил пригласившего, и 250 долларов тому, кто их пригласил, и так далее... (посмотрите, как это работает). Это может закончиться следующим образом. Алиса присоединяется к команде, и мы даем ей ссылку-приглашение, например http://balloon.media.mit.edu/alice. Затем Алиса отправляет свою ссылку Бобу по электронной почте, который также использует ее, чтобы присоединиться к команде. Мы создаем ссылку http://balloon.media.mit.edu/bob для Боба, который публикует ее в Facebook. Его подруга Кэрол видит это, регистрируется, а затем пишет в Твиттере о http://balloon.media.mit.edu/carol. Дэйв использует ссылку Кэрол, чтобы присоединиться... затем замечает один из воздушных шаров DARPA! Дэйв — первый человек, сообщивший нам о местонахождении воздушного шара, а команда MIT Red Balloon Challenge первой нашла все 10. Как только это произойдет, мы отправим Дэйву 2000 долларов за поиск воздушного шара. Кэрол получает 1000 долларов за приглашение Дэйва, Боб получает 500 долларов за приглашение Кэрол, а Алиса получает 250 долларов за приглашение Боба. Оставшиеся 250 долларов пожертвованы на благотворительность.

Эта стратегия представляла собой вариант модели Query Incentive Network Кляйнберга и Рагхавана [7] с основным отличием в том, что поощрительные вознаграждения в методе команды уменьшаются для более поздних участников. [8] Рекурсивный характер вознаграждения имел два положительных эффекта. Во-первых, у участников был стимул привлекать других, поскольку эти новые люди становились не конкурентами за вознаграждение, а скорее партнерами по сотрудничеству. Во-вторых, люди, не находящиеся в Соединенных Штатах, были мотивированы к участию, передавая информацию, даже несмотря на то, что у них не было возможности лично определить местонахождение воздушного шара. Это помогло команде собрать большое количество (более 5000) участников. [3] Команда начинала с четырех первых участников. [4]

Чтобы определить, были ли предоставленные материалы законными или фальшивыми, команда использовала как минимум три стратегии. Первая стратегия заключалась в проверке того, было ли несколько заявок на локацию. Если бы это было так, то вероятность того, что воздушный шар действительно там находился, считалась бы более высокой. Вторая стратегия заключалась в проверке того, соответствует ли IP-адрес отправителя предполагаемому местоположению всплывающей подсказки. Третья стратегия заключалась в изучении фотографий, сопровождающих заявку. На реальных фотографиях были сотрудник DARPA и баннер DARPA, подробности которых не разглашались, а на поддельных - нет. [3]

Детальный анализ выигрышной стратегии подчеркнул важную роль, которую сыграли социальные сети. Анализ данных Twitter показал, что, хотя некоторые команды изначально полагались на большие всплески активности в Twitter, упоминания об этих командах быстро исчезли. Утверждалось, что благодаря рекурсивной структуре стимулирования команда MIT смогла обеспечить более устойчивое воздействие в социальных сетях, чем большинство команд. [8]

Стратегия второго места

Команда GTRI, занявшая второе место, использовала стратегию, которая в значительной степени опиралась на рекламу в Интернете и социальных сетях. Они создали веб-сайт за три недели до дня запуска и использовали различные средства массовой информации, в том числе группу в Facebook , чтобы повысить узнаваемость команды и повысить вероятность того, что люди, заметившие воздушные шары, сообщат о наблюдениях их.

Команда пообещала передать весь выигрыш на благотворительность, чтобы взывать к альтруизму участников. Однако из-за отсутствия структуры, которая создавала бы такой стимул, как схема победившей команды MIT, их сеть участников выросла всего до 1400 человек.

Что касается проверки заявок, команда предположила, что из-за благотворительного характера их усилий количество ложных заявок будет небольшим. В любом случае они в первую очередь полагались на личное подтверждение, проводя телефонные разговоры с отправителями. [3]

Стратегия десятого места

Команда iSchools, занявшая десятое место и представлявшая пять университетов, опробовала два разных подхода. Первый заключался в непосредственном наборе членов команды для поиска воздушных шаров в день запуска. В число этих членов входили студенты, преподаватели и выпускники из официальных списков рассылки и групп на веб-сайтах в социальных сетях организаций, входящих в команду (например, Университета штата Пенсильвания ). Однако на самом деле участвовали лишь немногие из этих наблюдателей, и с помощью этой стратегии был обнаружен только один воздушный шар.

Вторая стратегия заключалась в использовании методов разведки с открытым исходным кодом для поиска в киберпространстве результатов, связанных с проблемой. Это было основным источником их успеха в обнаружении воздушных шаров. Эта стратегия, в свою очередь, состояла из двух отдельных подстратегий. Первый заключался в использовании группы аналитиков, которые вручную выполняли поиск в Интернете по различным источникам информации, включая Твиттер и веб-сайты конкурирующих команд, собирали сообщения о наблюдениях, а затем оценивали достоверность наблюдений на основе репутации источников.

Еще одной стратегией поиска в киберпространстве, которую использовала команда, был автоматизированный веб-сканер , который собирал данные из Twitter и веб-сайтов противоборствующих команд, а затем анализировал их. Эта технология работала медленно и могла бы выиграть от более продолжительного конкурса, но сканер Твиттера оказался особенно полезным, поскольку твиты иногда содержали географическую информацию.

Для подтверждения достоверности возможных наблюдений по возможности использовались завербованные члены команды. Если таковых не было, новых наблюдателей набирали из организаций, расположенных поблизости от места наблюдения. Распределенное расположение различных организаций в команде позволило сделать эту стратегию осуществимой. Фотоанализ использовался для подтверждения или оспорения обоснованности претензий.

Команда также столкнулась со случаем, когда другая команда случайно слила информацию о наблюдении, а затем попыталась ее скрыть. Команда iSchools использовала различные источники информации, включая социальные сети, чтобы определить реальное местоположение. Это продемонстрировало возможность использования информации с самых разных общедоступных веб-сайтов для определения достоверности чего-либо. [3]

Другие стратегии

Перед соревнованием многие люди обсуждали возможные стратегии, [9] включая спутниковую фотографию , аэрофотосъемку и краудсорсинг для обнаружения воздушных шаров, а также возможность кампаний по дезинформации , чтобы помешать другим командам победить. В реальных соревнованиях команды использовали различные стратегии.

Один руководитель группы, Джейсон Бриндел из Сан-Рафаэля, Калифорния , организовал команду численностью около 140 человек. [10] Его план состоял в том, чтобы создать веб-сайт и аккаунт в Твиттере, посвященный этой проблеме, который позволил бы членам его команды сообщать о своих выводах. Любому участнику конкурса будет разрешено отправлять информацию при условии, что они будут включать данные, подтверждающие их отправку. Бриндел планировал поручить команде поискать в Интернете упоминания о воздушных шарах на новостных сайтах, в блогах и социальных сетях.

Джордж Хотц , знаменитость Твиттера, ныне известная благодаря взлому PlayStation 3 и урегулированию иска Sony , готовился к соревнованию всего за час, прежде чем опубликовал твит за час до начала соревнования. Хотцу удалось успешно обнаружить 8 воздушных шаров. Четыре из них были найдены в его сети Твиттера, насчитывающей почти 50 000 подписчиков, а четыре были приобретены в результате обмена информацией с другими командами. [4]

Компания Groundspeak Geocachers , занявшая пятое место, задействовала активных геокешеров и сотрудников Groundspeak для поиска воздушных шаров. Им удалось найти восемь воздушных шаров, но из-за ошибки ввода данных им засчитали только семь. [11]

Команда, называющая себя Nerdfighters, использовала существующую сеть подписчиков из видеоблога Brotherhood 2.0 , чтобы запустить вирусное видео перед соревнованием. Им удалось привлечь 2000 активных любителей воздушных шаров. Они также задействовали 3000 ботаников, которые сканировали интернет-трафик, связанный с соревнованием, и специализировались на запуске кампании по дезинформации, надеясь запутать или сбить с толку другие команды. Они также создали сеть пользователей мобильных телефонов, чтобы обеспечить прямое подтверждение результатов посредством текстовых сообщений. [4]

Команда разработчиков приложений для iPhone сформировала Army of Eyes в Остине, штат Техас . Их приложение было разработано вскоре после первоначального объявления о соревновании, чтобы стать доступным ко дню его запуска. [4]

Команда iNeighbours , состоящая из участников существующей социальной сети для сообществ соседского наблюдения, не предпринимала никаких усилий по набору персонала или торговле. Их целью было оценить способность своей сети эффективно сообщать об аномальной активности в окрестностях. Им удалось успешно обнаружить пять из десяти воздушных шаров. [4]

Размышления

Задача породила ряд идей.

Во-первых, он показал, как средства массовой информации и социальные сети могут дополнять друг друга. Хотя средства массовой информации были полезны в первую очередь для распространения общей информации о вызове, социальные сети были эффективны для вирусного распространения информации о вызове среди потенциальных членов команды.

Во-вторых, он показал, насколько социальные сети могут быть полезны в качестве источника интеллектуального анализа данных. Например, команда iSchools добилась большего успеха, чем многие другие команды, просто отслеживая общедоступные веб-сайты.

В-третьих, задача продемонстрировала разнообразие способов использования социальных сетей. Команды MIT и GTRI использовали их в первую очередь для облегчения быстрого общения между участниками, а команда iSchools — как источник информации.

В-четвертых, задача продемонстрировала общую эффективность использования методов краудсорсинга для решения географически распределенных и срочных проблем. Руководители программы DARPA были удивлены тем, как быстро была решена задача. Однако фильтровать полезные данные с общедоступных сайтов может быть сложно, а независимая проверка общедоступной информации остается проблемой с точки зрения эффективности и точности. [3]

DARPA отмечает, что, хотя социальные сети могут быть мощным источником разведывательной информации, их использование может быть политически чувствительным из-за проблем конфиденциальности, связанных с интеллектуальным анализом пользовательского контента. Точно так же победившая команда MIT предположила, что их рекурсивный подход будет эффективным только в том случае, если участники будут считать цель усилий моральной и доброй. [4]

Проверенные местоположения воздушных шаров

Локации с воздушными шарами

Официально подтвержденные координаты воздушных шаров, [12] указанные по их идентификационным номерам, были следующими:

Связанные проблемы

Вдохновленное успехом сетевого конкурса DARPA, в 2011 году DARPA запустило конкурс Shredder Challenge. Целью этого конкурса было изучение методов восстановления документов, измельченных с помощью различных методов уничтожения бумаги. Как и в случае с DARPA Network Challenge, некоторые команды использовали краудсорсинг, чтобы заручиться человеческой помощью в восстановлении документов. [14] Команда-победитель использовала алгоритм компьютерного зрения, чтобы предложить ассемблерам-людям пары фрагментов для проверки. [15]

2 июля 2011 года, также вдохновленный конкурсом DARPA Network Challenge, был запущен конкурс Langley Knights Challenge. Он отличался тем, что рыцарей можно было найти в разных местах Англии, и они были размещены на Картах Google , чтобы люди, находящиеся за пределами Великобритании, могли участвовать. [16]

В январе 2012 года Медицинский факультет Пенсильванского университета запустил конкурс MyHeartMap Challenge по составлению карты автоматических внешних дефибрилляторов (AED) в городе Филадельфия . [17] По словам организатора доктора Райны Мерчант, «DARPA удалось обнаружить красные воздушные шары. АНД являются естественным продолжением блестящей идеи». [18]

Вдохновленный DARPA Network Challenge, конкурс под названием Tag Challenge спонсировался Государственным департаментом США и Институтом международного образования . [19] Задача Tag Challenge заключалась в том, чтобы команды нашли и получили фотографии пяти человек в пяти разных городах Северной Америки и Европы в течение двенадцати часов 31 марта 2012 года. Несмотря на то, что потенциальный выигрыш был значительно ниже, чем в конкурсе DARPA Network Challenge. Организаторы стремились проверить способность методов, обнаруженных в этом задании, «найти интересующего человека», а не статически расположенный объект. [20]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «MIT выигрывает приз в размере 40 000 долларов в общенациональном конкурсе по охоте за воздушными шарами» . Си-Эн-Эн. 2009. Архивировано из оригинала 20 января 2012 г. Проверено 21 февраля 2012 г.
  2. ^ ab «Команда MIT Red Balloon выиграла сетевой конкурс DARPA» (PDF) . ДАРПА. Архивировано из оригинала (PDF) 11 ноября 2010 г. Проверено 6 декабря 2009 г.
  3. ^ abcdefgh Джон К. Тан; Мануэль Себриан; Никлаус А. Джакобе; Хён-Ву Ким; Тэми Ким; Дуглас «Чемка» Викерт (2011). «Размышляя о конкурсе DARPA Red Balloon Challenge». Коммуникации АКМ . 54 (4): 78–85. дои : 10.1145/1924421.1924441 .
  4. ^ abcdefg Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов. «Отчет о проекте DARPA Network Challenge» . Проверено 3 марта 2012 г.
  5. ^ «Окончательные результаты Network Challenge DARPA» (PDF) . ДАРПА. Архивировано из оригинала (PDF) 11 ноября 2010 года . Проверено 7 октября 2010 г.
  6. ^ «Как это работает». Команда MIT Red Balloon Challenge. Архивировано из оригинала 11 января 2010 г.
  7. ^ Дж. Кляйнберг; П. Рагхаван (2005). «Сети стимулирования запросов». Материалы 46-го ежегодного симпозиума IEEE по FOCS : 132–141.
  8. ^ аб Гален Пикард; Вэй Пан; Ияд Рахван; Мануэль Себриан; Райли Крейн; Анмол Мадан; Алекс Пентленд (2011). «Срочная социальная мобилизация». Наука . 334 (6055): 509–512. arXiv : 1008.3172 . Бибкод : 2011Sci...334..509P. дои : 10.1126/science.1205869. PMID  22034432. S2CID  2950817.
  9. Адриан Хон (31 октября 2009 г.). «Как выиграть конкурс сети DARPA». MSV.
  10. ^ Гросс, Дуг. «Общенациональный конкурс по охоте за воздушными шарами тестирует онлайн-сети» . CNN . Архивировано из оригинала 1 марта 2012 года . Проверено 3 марта 2012 г.
  11. ^ "10 воздушных шаров - Военная комната DARPA Groundspeak" . Разговор с земли. 9 декабря 2009 г.
  12. ^ «Координаты воздушного шара Network Challenge DARPA» (PDF) . ДАРПА. Архивировано из оригинала (PDF) 19 августа 2010 года . Проверено 13 декабря 2009 г.
  13. ^ «Десять красных воздушных шаров - и один в Шарлоттсвилле!». Крюк. 5 декабря 2009 г.
  14. ^ «Краудсорсинг самой сложной головоломки на свете» . CNET . 17 ноября 2011 года . Проверено 1 декабря 2011 г.
  15. Драммонд, Кэти (2 декабря 2011 г.). «Программисты уничтожают бумажную головоломку Пентагона» . Проводной . Проверено 5 декабря 2011 г.
  16. ^ «Найди рыцарей на этих выходных: эксперимент по социальной мобилизации» . Июль 2011.
  17. Маккалоу, Мари (31 января 2012 г.). «Глобальный конкурс приведет к помощи при сердечных приступах». Филадельфийский исследователь . Проверено 2 февраля 2012 г.
  18. ^ "Медиа-страница конкурса MyHeartMap Challenge" . Пенсильванский университет . Проверено 3 февраля 2012 г.
  19. ^ "Вызов тегов" . Архивировано из оригинала 14 июля 2013 года . Проверено 22 марта 2012 г.
  20. Шахтман, Ной (1 марта 2012 г.). «США хотят, чтобы вы охотились на беглецов с помощью Твиттера» . Проводной . Проверено 22 марта 2012 г.

Внешние ссылки