Por primera vez, los investigadores han encontrado evidencia de que las huellas dactilares de diferentes dedos de la misma persona no son únicas. Este impactante descubrimiento ha sido posible con la ayuda de un programa de inteligencia artificial llamado red contrastiva profunda.
Los expertos forenses siempre han creído que las diferentes huellas dactilares son únicas, y eso también se aplica a las diferentes huellas dactilares de una persona. Esto planteó varios problemas, especialmente cuando se trataba de encontrar vínculos entre dos delitos cometidos por el mismo autor.
“Consideremos dos crímenes cometidos por el mismo autor. En la primera escena, esa persona dejó una huella digital del meñique derecho; en la segunda escena, esa persona dejó una huella digital del índice izquierdo. Antes de descubrir la similitud de las huellas dactilares entre personas, no habría forma de vincular estas escenas, lo que podría conducir a esfuerzos duplicados ineficientes. Ahora tenemos una manera de conectar estas escenas y agrupar recursos de una manera más eficiente”, dijo a ZME Science Gabe Guo, investigador principal y estudiante universitario de Ingeniería de Columbia.
Pero es posible que esta creencia en realidad no sea cierta. Según una nueva investigación, existe cierta similitud entre las huellas dactilares de una persona, y esto podría ser una forma de generar nuevas pistas para casos penales sin resolver y, al mismo tiempo, reducir la cantidad de personas inocentes que son investigadas.
¿Qué similitudes tienen las huellas dactilares?
Los investigadores desarrollaron originalmente la red contrastiva profunda para detectar similitudes y diferencias entre dos imágenes.
“Toma dos imágenes y predice si están en la misma categoría. Por ejemplo, podría darle dos fotografías diferentes de mi perro Bob y me daría como resultado que son “iguales”, mientras que si le diera una foto de mi perro Bob y una foto de mi gato Jim, me daría que son “diferentes”, explicó Guo.
La IA funciona aprendiendo en qué rasgos y características de las imágenes enfocarse, por ejemplo, ángulos y región central. Para entrenar y probar este programa de IA, los investigadores lo alimentaron con 60.000 huellas dactilares que están disponibles públicamente en una base de datos del gobierno de EE. UU. Las imágenes se subieron por parejas y la IA tuvo que averiguar si pertenecían a la misma persona.
Los investigadores no sabían nada sobre ciencia forense en ese entonces y solo intentaban mejorar el rendimiento de su programa de inteligencia artificial. Sin embargo, para su sorpresa, el programa encontró algo que ningún científico forense jamás notó.
“La IA no estaba usando ‘minucias’, que son las ramificaciones y puntos finales en las crestas de las huellas dactilares, los patrones utilizados en la comparación tradicional de huellas dactilares. En cambio, estaba usando algo más, relacionado con los ángulos y curvaturas de los remolinos y bucles en el centro de la huella digital”, dijo Guo.
Después de estudiar cuidadosamente dichos marcadores en miles de huellas dactilares, “Nuestra IA descubrió que el ángulo de la cresta en el centro de la huella dactilar era muy similar entre las diez huellas dactilares de la misma persona”, dijo Guo a ZME Science.
Esta es la primera evidencia que sugiere que diferentes huellas dactilares de la misma persona no son completamente únicas. Sin embargo, un punto importante a tener en cuenta es que la precisión de la red contrastiva profunda aún no es lo suficientemente alta como para servir como prueba decisiva en casos judiciales. Además, es necesario validar aún más los resultados de este estudio utilizando un conjunto de datos más amplio.
Al principio nadie creyó en el hallazgo.
La red de contraste profundo detectó similitudes en pares de huellas dactilares con una precisión del 77% y su rendimiento siguió mejorando a medida que recibía más datos. Sin embargo, cuando los investigadores llevaron su estudio a una revista forense popular, el editor y los expertos rechazaron sus hallazgos. No podían creer los resultados debido al hecho bien establecido de que “cada huella digital es única”. Los revisores también se mostraron escépticos porque los investigadores principales no tenían experiencia en ciencia forense.
Sin embargo, según Hod Lipson, investigador principal y profesor de Ingeniería de Columbia, en realidad fue fascinante ver cómo un estudiante, sin experiencia previa en ciencia forense, podía usar la IA para desafiar de manera efectiva una creencia arraigada dentro de un campo completo.
“Estamos a punto de experimentar una explosión de descubrimientos científicos impulsados por la IA por parte de no expertos, y la comunidad de expertos, incluida la academia, debe prepararse”, dijo Lipson.
El rechazo no logró desanimar a los investigadores, ya que creían firmemente que “su hallazgo era demasiado importante para ignorarlo”.
Así que continuaron postulando a otras revistas mientras mejoraban aún más su sistema de inteligencia artificial. Finalmente, su trabajo fue aceptado para publicación en una revista de renombre.
“Esto no sólo marca una nueva era en la ciencia forense, sino también una nueva era en la IA. Las huellas dactilares son algo que todo ser humano mira a diario, pero ningún ser humano vio esta similitud entre sus propias huellas dactilares hasta que nuestra IA lo señaló. Esto plantea la pregunta: ¿qué otras cosas se esconden literalmente frente a nuestros ojos y esperan ser descubiertas por la IA? dijo Guo.
El estudio se publica en la revista Science Advances.
Fuente: ZME Science.
