УДК 004.934.2

Перспективы применения технологии Deepfake

Лапушинский Кирилл Романович – бакалавр Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения

Аннотация: В статье рассматривается многогранная область технологии Deepfake, описываются её фундаментальные принципы работы, способы применения в средствах массовой информации и развлечениях, демонстрируется потенциал для творческого самовыражения и художественных инноваций. Однако в статье также уделено внимание текущим усилиям по борьбе с распространением фальшивок, которые влекут за собой этические дилеммы и риски кибербезопасности, связанные с этой технологией, что подчеркивает настоятельную необходимость осторожности и регулирования.  Также рассматриваются потенциальные перспективы этой интригующей технологии в будущем.

Ключевые слова: глубокая подделка, синтетические модификации, глубокое обучение, машинное обучение,  дезинформациия, медиаконтент.

Введение

В последние годы появление технологии Deepfake ознаменовало собой важную веху в области искусственного интеллекта и манипулирования СМИ. Deepfake – сочетание "глубокого обучения" и "фейка", относится к созданному компьютером медиаконтенту, который убедительно изменяет или накладывает лица, голоса или целые образы на разных людей, часто с поразительной реалистичностью. Изначально основанная на академических исследованиях и достижениях в области визуальных эффектов, технология Deepfake с тех пор вышла за рамки своей ниши и проникла в различные аспекты современного общества. По мере того как глубже раскрываются возможности и проблемы, связанные с технологией Deepfake, становится очевидным, что ее влияние выходит за рамки творческого самовыражения и развлечений. Используя сложные алгоритмы, технология глубокой подделки может легко прививать сходство одного человека с другим, создавать реалистичные речи или даже оживлять исторических личностей для яркого повествования. Хотя это открывает невероятный потенциал для творческого самовыражения и развлечений, одновременно это вызывает и глубокую озабоченность по поводу дезинформации, мошенничества с личными данными и подрыва доверия к средствам массовой информации. Этические трудности и риски безопасности, которые сопровождают его рост, требуют тщательного рассмотрения и осознанной осведомленности.

Устройство технологии Deepfake

Технология Deepfake – это сложное сочетание передовых алгоритмов глубокого обучения и нейронных сетей, позволяющее создавать очень сложные медиа-манипуляции. По своей сути, модели Deepfake используют мощные генерирующие состязательные сети (GAN) и архитектуры кодировщика-декодера для анализа обширных наборов данных изображений, аудио и видео. Благодаря итеративному процессу обучения и доработки эти модели искусственного интеллекта приобретают способность убедительно изменять или фальсифицировать медиаконтент, добиваясь удивительно реалистичных результатов. Процесс обучения моделей Deepfake требует значительных вычислительных мощностей и обширных наборов данных. Предоставляя системе искусственного интеллекта разнообразные образцы человеческих лиц, выражений и голосовых данных, модели могут улавливать нюансы визуальных и слуховых паттернов, что позволяет им создавать гиперреалистичные подделки. Этот этап обучения имеет решающее значение для достижения того уровня точности, который привлек внимание как создателей, так и зрителей [1].

Несмотря на значительный прогресс, технология Deepfake не лишена ограничений. Проблемы возникают при работе с окклюзиями, когда объекты закрывают части лица человека, и несоответствиями, которые могут исказить общую достоверность создаваемого контента. Печально известный эффект сверхъестественной долины еще больше усложняет ситуацию, поскольку глубокие подделки могут казаться устрашающе близкими к реальным, но демонстрировать тонкие, но тревожащие несоответствия, которые человеческий мозг может легко обнаружить. Исследователи и разработчики постоянно стремятся преодолеть эти технические недостатки, исследуя инновационные подходы к совершенствованию результатов глубокой подделки и сокращению разрыва в сверхъестественной долине.

Поскольку технология глубокой подделки становится все более доступной для более широкой аудитории, это вызывает серьезные этические соображения. Ответственное использование глубоких подделок предполагает хождение по натянутому канату между творческим самовыражением и обманом. Потенциальное неправомерное использование медиаконтента и манипулирование им сопряжены со значительными рисками, начиная от нарушения конфиденциальности и заканчивая распространением ложной информации с далеко идущими последствиями. Решение этих этических проблем требует продуманного и сбалансированного подхода, который включает строгие правила, прозрачность и подотчетность. Чтобы объяснить появление технологии глубокой подделки, важно изучить исторические примеры манипулирования средствами массовой информации, предшествовавшие формальным глубоким подделкам на основе искусственного интеллекта. Аналоговые методы изменения фотографий, фильмов и аудиозаписей свидетельствуют о давнем увлечении человечества изменением реальности в художественных или пропагандистских целях. Понимая этот исторический контекст, мы получаем представление о эволюционирующих человеческих взаимоотношениях с концепцией истины и последствиях манипулирования цифровыми медиа в нашу современную эпоху.

Deepfake в средствах массовой информации и развлечениях

Появление технологии Deepfake привело к глубоким преобразованиям в области медиа и развлечений, предложив множество инновационных приложений, которые изменили повествование, визуальные эффекты и культуру знаменитостей. Используя возможности передовых генерирующих состязательных сетей (GAN) и архитектур кодировщика-декодера, Deepfakes произвели революцию в способах создания визуальных эффектов и компьютерных изображений (CGI) в киноиндустрии и на телевидении. Создатели фильмов теперь обладают беспрецедентной способностью органично интегрировать цифровые элементы в кадры живого действия, переосмысливая возможности создания захватывающего мира, внушающих благоговейный трепет существ, исторических декораций и фантастической среды обитания. Эта экономичная альтернатива традиционным методам позволила кинематографистам освободиться от ограничений, связанных с практическими эффектами, раздвинув границы визуального повествования и позволив реализовать амбициозные проекты, которые когда-то считались непрактичными или непомерно дорогими.

Выйдя за рамки традиционного кинопроизводства, технология Deepfake превратилась в преобразующее полотно, позволяющее художникам и создателям беспрецедентно использовать свое воображение. Цифровые художники теперь могут объединять реальность и вымысел, экспериментируя с гибридными формами искусства, в которых элементы реального мира сочетаются с сюрреалистическим или фантастическим. Это слияние реальности и воображения открыло новые возможности для рассказывания историй, позволяя создателям вызывать эмоции, бросать вызов восприятию и провоцировать размышления с помощью захватывающих визуальных повествований. Используя потенциал Deepfakes как художественного средства, создатели могут раздвинуть границы визуального повествования, расширить горизонты художественного самовыражения и отправиться на неизведанные территории творчества в эпоху цифровых технологий. В сфере развлечений технология Deepfake покорила аудиторию своей способностью переосмысливать культовые постановки любимых актеров прошлого. Способность искусственного интеллекта накладывать сходство одного актера на другого предоставила художникам возможность легко оказаться на месте легендарных персонажей или исторических личностей, предлагая свежий взгляд на неподвластные времени истории. Подобные творения вызвали бурные дебаты как среди зрителей, так и среди критиков, причем дискуссии варьировались от этики цифрового воскрешения кинематографических икон до влияния этих переосмыслений на наследие почитаемых актеров. Поскольку глубокие подделки стирают границы между реальными и цифровыми актерами, вопросы аутентичности и художественной целостности становятся важными в этом преобразующем процессе.

Технология Deepfake не только произвела революцию в создании визуального контента, но и разрушила сферу рекламы и маркетинга. Рекламодатели и маркетологи признали потенциал Deepfake для привлечения аудитории и улучшения повествования о бренде. Теперь компании могут создавать персонализированные и интерактивные маркетинговые кампании, которые позволяют потребителям взаимодействовать со своими любимыми персонажами, знаменитостями или послами брендов. Этот инновационный подход не только способствует установлению более глубоких связей между брендами и их аудиторией, но и предлагает уникальную форму иммерсивного маркетинга, которая привлекает внимание технически подкованных потребителей. Однако это приложение также выдвигает необходимость прозрачного раскрытия информации, гарантируя, что аудитория сможет отличить подлинную рекламу от контента, обработанного цифровым способом, тем самым поддерживая этические стандарты рекламной практики.

На фоне захватывающего потенциала приложений Deepfake в сфере медиа и развлечений возникают серьезные проблемы. Беспрецедентный реализм глубоких подделок создает риски с точки зрения распространения дезинформации и обмана. Легкость, с которой может быть создан манипулируемый контент, вызывает опасения по поводу его потенциального использования в злонамеренных целях, подрывая доверие к цифровым медиа и бросая вызов различению истины в эпоху цифровых технологий [2]. Кроме того, использование изображений знаменитостей без их согласия поднимает этические вопросы, связанные с неприкосновенностью частной жизни, согласием и индивидуальными правами. Поскольку технология продолжает развиваться, профессионалы отрасли и политики должны решать эти проблемы, создавая среду, в которой технология глубокой подделки используется ответственно и этично [3].

Deepfake и кибербезопасность

В то время как технология Deepfake предлагает множество инновационных приложений, она также порождает множество рисков кибербезопасности и проблем, связанных с проверкой личности. Поскольку реалистичность и изощренность глубоких подделок продолжают развиваться, злоумышленники могут использовать эту технологию в целях обмана и манипулирования, создавая значительные угрозы отдельным лицам, организациям и обществу в целом. Одним из основных рисков кибербезопасности, создаваемых глубокими подделками, является потенциальная возможность дезинформации и распространения вводящего в заблуждение контента. Злоумышленники могут использовать глубокие подделки для создания убедительных, но сфабрикованных видео или аудиоклипов общественных деятелей, политиков или знаменитостей, распространения ложных заявлений или разжигания розни среди общественности. Эта дезинформация может нанести ущерб репутации, посеять социальные волнения и подорвать доверие общественности к надежным источникам информации. Обнаружение такого мошеннического контента и борьба с ним становятся постоянной задачей для технологических компаний, платформ социальных сетей и политиков. Глубокие подделки также потенциально могут способствовать изощренным атакам по выдаче себя за другого и социальной инженерии, поскольку злоумышленники могут убедительно имитировать внешность и голос кого-либо, чтобы обманом заставить людей разглашать конфиденциальную информацию, предоставлять несанкционированный доступ к защищенным системам или совершать мошеннические действия. Усиление мер аутентификации и информирование пользователей о существовании и рисках атак, основанных на глубокой подделке, являются важнейшими шагами в смягчении этой угрозы. Вопросы конфиденциальности и согласия являются еще одним важным аспектом, поскольку Deepfakes поднимают вопросы об использовании изображений людей без их разрешения, нарушая их права на неприкосновенность частной жизни и потенциально вызывая эмоциональный стресс. Достижение баланса между художественным самовыражением, свободой слова и неприкосновенностью частной жизни становится первостепенным, требуя более четких руководящих принципов и правил для защиты отдельных лиц от несанкционированного и потенциально вредного использования их цифровых идентификационных данных. Кроме того, развитие технологии Deepfake привлекло внимание к проблемам цифровой верификации личности, поскольку традиционные методы аутентификации, такие как распознавание лиц и анализ голоса, могут стать уязвимыми для атак, основанных на Deepfake. Поскольку глубокие подделки стирают границы между реальными и искусственными представлениями, проверка подлинности цифровых удостоверений личности становится все более сложной. Для решения этой проблемы разработка более сложных и надежных систем проверки личности, которые могут обнаруживать и отличать подлинный контент от поддельного, имеет важное значение для поддержания целостности цифровых коммуникаций и транзакций [4]. Усилия по борьбе с угрозами Deepfake предполагают многогранный подход, включая технологические достижения в области инструментов и алгоритмов обнаружения, управляемых искусственным интеллектом, сотрудничество между заинтересованными сторонами и повышение осведомленности общественности о технологии Deepfake. Активно решая эти проблемы, мы можем создать безопасную и заслуживающую доверия цифровую среду как для отдельных лиц, так и для организаций, поскольку технология Deepfake продолжает развиваться [5].

Заключение

По мере дальнейшего развития технологии глубокой подделки необходимость борьбы с ее потенциальным неправильным использованием и защиты от связанных с ней угроз становится все более насущной. Одной из основных стратегий является разработка надежных алгоритмов обнаружения, которые используют инструменты, управляемые искусственным интеллектом, для точной идентификации поддельного контента путем обратного проектирования моделей и анализа несоответствий в визуальных эффектах и аудио. Поощряя использование цифровых водяных знаков и методов аутентификации, можно также проверять подлинность медиаконтента, предотвращая несанкционированные изменения и отслеживая происхождение контента с помощью технологии блокчейн. Продвижение медиаграмотности и образования имеет решающее значение для повышения осведомленности общественности о глубоких подделках, расширения прав и возможностей отдельных лиц критически оценивать контент и отличать надежные источники от поддельных. Разработчики политики играют жизненно важную роль в установлении этических рамок и правил ответственного использования, решении вопросов согласия, раскрытия информации и конфиденциальности, обеспечивая при этом позитивное применение в сфере развлечений и образования. Используя потенциал технологии для положительного воздействия при одновременном снижении связанных с ней рисков, коллективные усилия могут обеспечить будущее, в котором технология глубокой подделки будет использоваться с соблюдением этических норм, сохраняя целостность и надежность цифровых медиа в постоянно меняющемся цифровом ландшафте.

Список литературы

1. Смирнов А.А. “Глубокие фейки”. Сущность и оценка потенциального влияния на национальную безопасность // Свободная Мысль. 2019. № 5 (1677).
2. Санталов К.В. et al. Распознавание Deepfake фотографий и видео с помощью глубокого обучения. Южно-Уральский технологический университет, 2021. P. 332–340.
3. Свирщ А.О., Олейникова П.А. Развитие технологии Deepfake // Modern Science. 2021. № 12–4.
4. Лемайкина С.В. Актуальные вопросы противодействия использованию технологии дипфейков // Юристъ-Правоведъ. 2022. № 3 (102).
5. Балашов А.В. et al. Обзор технологий выявления модифицированного контента класса DeepFake // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2022. Vol. 18, № 3.