Dit inzicht kan van belang zijn voor het oplossen van misdrijven, zo stellen de onderzoekers. Verschillende vingerafdrukken van dezelfde persoon blijken op elkaar te lijken, alleen zijn ze altijd op een verkeerde manier met elkaar vergeleken.
Het is een algemeen aanvaard feit in de forensische gemeenschap dat vingerafdrukken uniek zijn, ook als ze afkomstig zijn van de verschillende vingers van één persoon. Vingerafdrukken zijn daarom al jarenlang een belangrijk bewijsmiddel om misdadigers op te sporen. Niet in alle situaties levert dat wat op. Met name als er afdrukken van verschillende vingers op verschillende plaatsen delict worden gevonden. Eén van de rechterwijsvinger op plaats A en vingers van de linkerhand op plaats B bijvoorbeeld. Omdat elke afdruk uniek is, is het daarom lastig om die zaken aan elkaar te koppelen.
Ten minste, dat leek zo. Totdat een team van ingenieurs onder leiding van Gabe Guo, een laatstejaarsstudent aan de Columbia Engineering, besloot om met nieuwe technieken deze oude aanname nog eens onder de loep te nemen. Ze maakten daarvoor gebruik van een kunstmatige intelligentie (AI) die het team zelf had ontwikkeld, en lieten dit systeem 60.000 openbaar beschikbare vingerafdrukken met elkaar vergelijken. En specifiek vingerafdrukken van verschillende vingers van dezelfde persoon. Tot hun verbazing ontdekten ze dat de AI in staat was om daar overeenkomsten in te vinden. De techniek had een nauwkeurigheid van 77% om verschillende afdrukken te herkennen als zijnde afkomstig van dezelfde persoon.
Ik zie, ik zie wat jij niet ziet
Wat ziet AI dan wat forensische experts niet zien? Om daar achter te komen, analyseerden de onderzoekers het beslissingsproces van de techniek. Daaruit bleek dat deze op hele andere dingen let dan de mens. Die vergelijkt immers traditionele kenmerken zoals vertakkingen en eindpunten in de ribbels, en die zijn inderdaad uniek voor elke vinger. De kunstmatige intelligentie keek echter naar iets heel anders: de hoeken en krommingen van de wervelingen en lussen in het midden van de vingerafdruk. Die blijken juist op elkaar te lijken bij verschillende vingers van dezelfde persoon. Een soort vingerafdruk van de vingerafdruk dus. Het team denkt dat die overeenkomst te maken heeft met genetische en omgevingsfactoren, die daarmee de vorming van alle vingerafdrukken tegelijk beïnvloeden.
Cold cases
Het team is zich ervan bewust dat hun onderzoek nog niet perfect is. Ze hebben hun AI tot nu toe alleen getraind op een beperkte dataset. Ze willen de techniek daarom graag nog testen op grotere en meer diverse datasets om te zien of de resultaten consistent blijven. “Maar stel je voor hoe goed dit zal presteren als het getraind wordt op miljoenen, in plaats van duizenden vingerafdrukken”, aldus onderzoeker Aniv Ray. De volgende stap is kijken of de AI deze gelijkenissen ook kan herkennen in vingerafdrukken die minder duidelijk en volledig zijn, zoals die op een plaats delict.
De techniek is daarom nog lang niet klaar om officiële beslissingen te nemen in forensische zaken. Daarvoor is de nauwkeurigheid nog niet hoog genoeg. Maar de onderzoekers denken wel dat deze nieuwe forensische marker kan helpen om leads te prioriteren en te verifiëren, vooral in dubbelzinnige situaties. Op die manier zou AI een nuttig hulpmiddel kunnen worden voor forensische onderzoekers. Vervolgens zullen zij dan hun menselijke expertise en intuïtie moeten blijven gebruiken om de puzzel op te lossen.
Toekomst van AI
Los van de forensische toepassingen, zegt het onderzoek ook veel over de toekomst van kunstmatige intelligentie, vertelt co-auteur Hod Lipson. “Veel mensen denken namelijk dat AI geen echte nieuwe ontdekkingen kan doen, maar slechts kennis herkauwt. Dit onderzoek is een voorbeeld van hoe zelfs een vrij eenvoudige AI inzichten kan bieden die experts al decennia lang zijn ontgaan.” Nog interessanter vindt hij het feit dat een student zonder enige achtergrond in forensisch onderzoek kennelijk AI kan gebruiken om tegen een breed gedragen overtuiging in te gaan. “We staan op het punt om een explosie van AI-gestuurde wetenschappelijke ontdekkingen door niet-experts te ervaren. De expertgemeenschap, inclusief de academische wereld, moet zich daarvoor klaarmaken.”
Makkelijk was het niet om de publicatie van de grond te krijgen, vertellen de onderzoekers. Het team was enthousiast over hun ontdekking en stuurde hun artikel naar een gerenommeerd forensisch tijdschrift. Maar daar stuitten ze op een muur van weerstand. De recensent en de redacteur wezen hun artikel af, omdat ze niet geloofden dat de AI iets nieuws zou hebben gevonden. Ook bij een ander tijdschrift kregen ze een afwijzing, waar de onderzoekers tegen in beroep gingen. Lipson was van mening dat hun bevinding te belangrijk was om te negeren, omdat het gevolgen kon hebben voor zowel oude als nieuwe zaken. Het team hoopt dat hun onderzoek de forensische gemeenschap zal aansporen om hun methoden te herzien en te verbeteren.
