Something happened in the early morning hours of May 2nd, 2000, that had a profound effect on the way our society operates. Ironically, hardly anyone noticed at the time. The change was silent, imperceptible, unless you knew exactly what to look for. On that morning, U.S. President Bill Clinton ordered that a special switch be thrown in the orbiting satellites of the Global Positioning System. Instantaneously, every civilian GPS receiver around the globe went from errors the size of a football field to errors the size of a small room.
Ранним утром 2-ого мая 2000 года произошло событие, оказавшее глубокий эффект на наше общество. Иронично, но почти никто этого тогда не заметил. Изменение было тихим и незаметным, разве что вы знали точно, что искать. В то утро президент США Билл Клинтон отдал приказ на модификацию сигнала орбитальных спутников Глобальной Системы позиционирования. В тот же момент каждый гражданский приёмник GPS по всему миру увеличил точность с ошибок размером в футбольное поле до ошибок размером с небольшую комнату.
It's hard to overstate the effect that this change in accuracy has had on us. Before this switch was thrown, we didn't have in-car navigation systems giving turn-by-turn directions, because back then, GPS couldn't tell you what block you were on, let alone what street.
Трудно переоценить, какой эффект это изменение точности оказало на нас. До этого изменения у нас не было автомобильных систем навигации, которые бы указывали направление поворот за поворотом, потому что тогда GPS не могла сказать, в каком вы квартале, не говоря уже о том, на какой улице.
For geolocation, accuracy matters, and things have only improved over the last 10 years. With more base stations, more ground stations, better receivers and better algorithms, GPS can now not only tell you what street you are on, but what part of the street.
Для геопозиционирования точность имеет значение, и она только улучшилась за последние 10 лет. С увеличением числа базовых станций, наземных станций, с лучшими приёмниками и лучшими алгоритмами, GPS теперь может сказать не только, на какой улице вы находитесь, но и с какой стороны.
This level of accuracy has unleashed a firestorm of innovation. In fact, many of you navigated here today with the help of your TomTom or your smartphone. Paper maps are becoming obsolete.
Такой уровень точности дал толчок огромному количеству инноваций. По дороге сюда многие из вас сегодня использовали TomTom или смартфон. Бумажные карты выходят из употребления.
But we now stand on the verge of another revolution in geolocation accuracy. What if I told you that the two-meter positioning that our current cell phones and our TomToms give us is pathetic compared to what we could be getting? For some time now, it's been known that if you pay attention to the carrier phase of the GPS signal, and if you have an Internet connection, then you can go from meter level to centimeter level, even millimeter-level positioning.
Сейчас мы стоим на пороге новой революции в увеличении точности геолокации. Что если я вам скажу, что точность позиционирования в 2 метра, которую нынешние мобильные телефоны и навигация TomTom дают нам сегодня, выглядит жалко в сравнении с тем, что мы могли бы иметь? Уже некоторое время известно, что если вы обратите внимание на фазу несущей частоты GPS сигнала, и если у вас есть подключение к Интернету, то вы можете повысить точность до уровня сантиметров, даже до позиционирования на уровне миллиметров.
So why don't we have this capability on our phones? Only, I believe, for a lack of imagination. Manufacturers haven't built this carrier phase technique into their cheap GPS chips because they're not sure what the general public would do with geolocation so accurate that you could pinpoint the wrinkles in the palm of your hand. But you and I and other innovators, we can see the potential in this next leap in accuracy. Imagine, for example, an augmented reality app that overlays a virtual world to millimeter-level precision on top of the physical world. I could build for you a structure up here in 3D, millimeter accurate, that only you could see, or my friends at home.
Так почему же мы не имеем таких возможностей на наших телефонах? Мне кажется, только из-за нехватки воображения. Производители не встроили эту особенность фазы несущей частоты в свои GPS микросхемы, потому что они не уверены, что именно широкая публика сделает с геопозиционированием такой точности, позволяющим указать координаты морщины на ладони. Но вы, я и другие инноваторы видят потенциал в следующем прыжке увеличения точности. Представьте, к примеру, приложение дополненной реальности, которое накладывает виртуальный мир на реальный мир с миллиметровой точностью. Я бы мог с миллиметровой точностью создать для вас строение в 3D, которое могли бы видеть только вы или мои друзья у себя дома.
So this level of positioning, this is what we're looking for, and I believe that, within the next few years, I predict, that this kind of hyper-precise, carrier phase-based positioning will become cheap and ubiquitous, and the consequences will be fantastic.
Этот уровень точности позиционирования и есть то, что мы ищем, и, мне кажется, в течение нескольких следующих лет такой тип гиперточного позиционирования, основанного на фазе несущей частоты, станет дешёвым и повсеместным, и последствия будут просто фантастическими.
The Holy Grail, of course, is the GPS dot. Do you remember the movie "The Da Vinci Code?" Here's Professor Langdon examining a GPS dot, which his accomplice tells him is a tracking device accurate within two feet anywhere on the globe, but we know that in the world of nonfiction, the GPS dot is impossible, right? For one thing, GPS doesn't work indoors, and for another, they don't make devices quite this small, especially when those devices have to relay their measurements back over a network.
Священным Граалем тут является, конечно же, GPS точка. Помните фильм «Код да Винчи»? Вот профессор Лэнгдон изучает GPS точку, которая, как ему сказал его сообщник, является устройством для слежки с точностью до метра в любой точке планеты. Однако мы знаем, что в реальном мире GPS точка невозможна, не так ли? С одной стороны, GPS не работает в помещениях, с другой — таких маленьких устройств не производят. Особенно, если эти устройства должны передавать свои данные через сеть.
Well, these objections were perfectly reasonable a few years ago, but things have changed. There's been a strong trend toward miniaturization, better sensitivity, so much so that, a few years ago, a GPS tracking device looked like this clunky box to the left of the keys. Compare that with the device released just months ago that's now packaged into something the size of a key fob, and if you take a look at the state of the art for a complete GPS receiver, which is only a centimeter on a side and more sensitive than ever, you realize that the GPS dot will soon move from fiction to nonfiction.
Эти возражения были вполне резонными несколько лет назад, но ситуация изменилась. Устойчивая тенденция минимизации и повышения чувствительности привела к тому, что несколько лет назад устройство GPS выглядело как этот неуклюжий ящик слева от ключей. Сравните это с устройством, которое выпустили всего месяц назад. Оно размещено в чём-то размером с брелок, и, если вы посмотрите на этот современный GPS приёмник, с длиной стороны всего в сантиметр и с чувствительностью выше всех предыдущих, вы поймёте, что GPS точка скоро перейдёт из фантастики в реальность.
Imagine what we could do with a world full of GPS dots. It's not just that you'll never lose your wallet or your keys anymore, or your child when you're at Disneyland. You'll buy GPS dots in bulk, and you'll stick them on everything you own worth more than a few tens of dollars.
Представьте наши возможности в мире, полном GPS точек. Вы бы не только никогда не теряли свои ключи или кошелёк, или своего ребёнка в Диснейленде. Вы бы покупали GPS точки большими партиями и цепляли бы их на все свои вещи, которые дороже нескольких десятков долларов.
I couldn't find my shoes one recent morning, and, as usual, had to ask my wife if she had seen them. But I shouldn't have to bother my wife with that kind of triviality. I should be able to ask my house where my shoes are. (Laughter)
Недавним утром я не мог найти свои туфли и как обычно пришлось спрашивать жену, не видела ли она их. Но я не должен беспокоить свою жену такими элементарными вещами. Я должен иметь возможность спросить свой дом, где находятся мои туфли. (Смех)
Those of you who have made the switch to Gmail, remember how refreshing it was to go from organizing all of your email to simply searching it. The GPS dot will do the same for our possessions.
Те из вас, кто перешёл на Gmail, помнят, как свежо это было перейти от упорядочивания всех своих писем к простому поиску среди них. GPS точка сделает то же для нашего имущества.
Now, of course, there is a flip side to the GPS dot. I was in my office some months back and got a telephone call. The woman on the other end of the line, we'll call her Carol, was panicked. Apparently, an ex-boyfriend of Carol's from California had found her in Texas and was following her around. So you might ask at this point why she's calling you. Well, so did I. But it turned out there was a technical twist to Carol's case. Every time her ex-boyfriend would show up, at the most improbable times and the most improbable locations, he was carrying an open laptop, and over time Carol realized that he had planted a GPS tracking device on her car, so she was calling me for help to disable it.
Конечно же, имеется и обратная сторона использования GPS точек. Несколько месяцев назад я был в своём офисе, и мне позвонили. Звонившая женщина, назовём её Кэрол, была в панике. По-видимому, бывший парень Кэрол, который проживает в Калифорнии, нашёл её в Техасе и следил за ней. Вы спросите, какой смысл ей был звонить тебе. Я так и сделал. Оказалось, что в случае с Кэрол это была техническая сторона. Каждый раз, когда её парень появлялся в самое маловероятное время и в самых маловероятных местах, он носил с собой открытый ноутбук. Со временем Кэрол поняла, что он разместил устройство GPS слежения на её машине. Она звонила мне, чтобы попросить помочь отключить это устройство.
"Well, you should go to a good mechanic and have him look at your car," I said.
«Вам следует обратиться к хорошему механику, чтобы он посмотрел вашу машину», — сказал я.
"I already have," she told me. "He didn't see anything obvious, and he said he'd have to take the car apart piece by piece."
«Я уже обращалась, — ответила она. — Он ничего не заметил и сказал, что ему придётся перебрать машину по частям».
"Well then, you'd better go to the police," I said.
«Тогда обратитесь в полицию», — сказал я.
"I already have," she replied. "They're not sure this rises to the level of harassment, and they're not set up technically to find the device."
«Я уже обращалась», — ответила она. — Они не уверены, что это дотягивает до уровня преследования, и у них нет оборудования для поиска этого устройства».
"Okay, what about the FBI?"
«Хорошо, а как насчёт ФБР?»
"I've talked to them too, and same story."
«С ними тоже разговаривала, та же история».
We then talked about her coming to my lab and us performing a radio sweep of her car, but I wasn't even sure that would work, given that some of these devices are configured to only transmit when they're inside safe zones or when the car is moving.
Потом мы обсудили возможность её визита в мою лабораторию и то, как провести радио-сканирование её автомобиля, но я не был уверен, что это сработает, учитывая, что некоторые устройства настроены на передачу данных только когда они внутри безопасной зоны, или когда автомобиль движется.
So, there we were. Carol isn't the first, and certainly won't be the last, to find herself in this kind of fearsome environment, worrisome situation caused by GPS tracking.
В такой ситуации мы и оказались. Кэрол не первая, и, конечно же, не последняя, кто оказался в такого рода устрашающей ситуации, тревожной ситуации, вызванной GPS слежкой.
In fact, as I looked into her case, I discovered to my surprise that it's not clearly illegal for you or me to put a tracking device on someone else's car. The Supreme Court ruled last month that a policeman has to get a warrant if he wants to do prolonged tracking, but the law isn't clear about civilians doing this to one another, so it's not just Big Brother we have to worry about, but Big Neighbor. (Laughter)
Вообще-то при рассмотрении её случая к своему удивлению я обнаружил, что это не так уж и незаконно для вас или меня установить средство слежения на чью-то машину. Верховный Суд постановил в прошлом месяце, что полицейский должен получить ордер, если он хочет провести длительную слежку, но закон ничего не говорит о гражданском населении, желающим следить друг за другом, так что мы должны опасаться не только Большого Брата, но и Большого Соседа. (Смех)
There is one alternative that Carol could have taken, very effective. It's called the Wave Bubble. It's an open-source GPS jammer, developed by Limor Fried, a graduate student at MIT, and Limor calls it "a tool for reclaiming our personal space." With a flip of the switch you create a bubble around you within which GPS signals can't reside. They get drowned out by the bubble. And Limor designed this, in part, because, like Carol, she felt threatened by GPS tracking. Then she posted her design to the web, and if you don't have time to build your own, you can buy one. Chinese manufacturers now sell thousands of nearly identical devices on the Internet.
Есть одна очень эффективная альтернатива, которой Кэрол могла бы воспользоваться. Называется Wave Bubble [волновой пузырь]. Это открытый проект по разработке GPS «глушилки», разработанный Лимор Фрайд, аспиранткой Массачусетского технологического института. Лимор называет его «средство для возвращения своего личного пространства». Нажатием кнопки вы можете создать «пузырь» вокруг себя, внутри которого GPS сигналы не могут распространяться. Они заглушаются пузырём. Лимор разработала это частично из-за того, что она, как и Кэрол, ощущала угрозу GPS слежки. Потом она выложила свою разработку в сеть, и, если у вас нет времени сделать своё собственное устройство, вы можете купить готовое. Китайские производители сейчас продают тысячи почти идентичных устройств в интернете.
So you might be thinking, the Wave Bubble sounds great. I should have one. Might come in handy if somebody ever puts a tracking device on my car. But you should be aware that its use is very much illegal in the United States. And why is that? Well, because it's not a bubble at all. Its jamming signals don't stop at the edge of your personal space or at the edge of your car. They go on to jam innocent GPS receivers for miles around you. (Laughter)
Итак, вам может показаться, что Wave Bubble — прекрасное решение. Мне следует завести такой. На случай, если кто-нибудь поставит устройство слежения на мою машину. Но вы должны знать, что его использование в большинстве случаев является незаконным на территории США. Почему? Потому что это вовсе не «пузырь». Его заглушающий сигнал не останавливается на границе вашего личного пространства или на краю вашей машины. Он заглушает невинные GPS приёмники на километры вокруг. (Смех)
Now, if you're Carol or Limor, or someone who feels threatened by GPS tracking, it might not feel wrong to turn on a Wave Bubble, but in fact, the results can be disastrous. Imagine, for example, you're the captain of a cruise ship trying to make your way through a thick fog and some passenger in the back turns on a Wave Bubble. All of a sudden your GPS readout goes blank, and now it's just you and the fog and whatever you can pull off the radar system if you remember how to work it. They -- in fact, they don't update or upkeep lighthouses anymore, and LORAN, the only backup to GPS, was discontinued last year.
Итак, если вы Кэрол или Лимор, или кто-то, кто опасается GPS слежки, включение Wave Bubble не покажется неправильным, но, на самом деле, результат может быть катастрофичным. Представьте, к примеру, что вы — капитан круизного судна который пытается пройти сквозь густой туман, и какой-то пассажир включил Wave Bubble. Вдруг показатели GPS исчезли, и остались только вы, туман и всё, что вы сможете «вытащить» из радара, если вы помните, как он работает. На самом деле, маяки больше не поддерживаются и не обновляются, и LORAN, единственный запасной вариант к GPS, был закрыт в прошлом году.
Our modern society has a special relationship with GPS. We're almost blindly reliant on it. It's built deeply into our systems and infrastructure. Some call it "the invisible utility." So, turning on a Wave Bubble might not just cause inconvenience. It might be deadly.
У современного общества особые отношения с GPS. Мы почти слепо полагаемся на неё. Она глубоко внедрилась в наши системы и инфраструктуру. Некоторые называют её «невидимым помощником». Поэтому включение Wave Bubble вызовет не только неудобства. Это может быть смертельно.
But as it turns out, for purposes of protecting your privacy at the expense of general GPS reliability, there's something even more potent and more subversive than a Wave Bubble, and that is a GPS spoofer.
Но, как оказалось, для защиты вашей частной жизни за счёт общей надёжности GPS системы есть ещё кое-что даже более мощное и более «подрывное», чем Wave Bubble. Это GPS-обманка.
The idea behind the GPS spoofer is simple. Instead of jamming the GPS signals, you fake them. You imitate them, and if you do it right, the device you're attacking doesn't even know it's being spoofed.
В основе GPS-обманки лежит простая идея. Вместо глушения GPS сигнала вы подделываете его. Вы имитируете его, и, если вы делаете это правильно, устройство, которое вы атакуете, не подозревает, что его обманывают.
So let me show you how this works. In any GPS receiver, there's a peak inside that corresponds to the authentic signals. These three red dots represent the tracking points that try to keep themselves centered on that peak. But if you send in a fake GPS signal, another peak pops up, and if you can get these two peaks perfectly aligned, the tracking points can't tell the difference, and they get hijacked by the stronger counterfeit signal, with the authentic peak getting forced off. At this point, the game is over. The fake signals now completely control this GPS receiver.
Давайте я вам покажу, как это работает. Внутри каждого GPS приёмника есть пик, который отвечает аутентичному сигналу. Эти три красные точки отображают точки отслеживания, которые пытаются удерживать себя центрированными на этом пике. Но если вы пошлёте фальшивый GPS сигнал, появится другой пик, и, если у вас получится наложить эти пики почти идеально друг на друга, то отслеживающие точки не смогут их различить, и они будут захвачены более сильным поддельным сигналом, а аутентичный пик будет вытеснен. Как только это произойдёт — игра окончена. Поддельный сигнал теперь полностью контролирует это GPS устройство.
So is this really possible? Can someone really manipulate the timing and positioning of a GPS receiver just like that, with a spoofer? Well, the short answer is yes. The key is that civil GPS signals are completely open. They have no encryption. They have no authentication. They're wide open, vulnerable to a kind of spoofing attack. Even so, up until very recently, nobody worried about GPS spoofers. People figured that it would be too complex or too expensive for some hacker to build one.
Возможно ли такое на самом деле? Может ли кто-то манипулировать синхронностью и позиционированием GPS приёмника при помощи обманки? Короткий ответ — да. Ключом является то, что гражданские GPS сигналы полностью открыты. У них нет шифрования. У них нет аутентификации. Они открыты и уязвимы к атакам по принципу «обманки». Даже так, до недавнего времени, никто не волновался по поводу GPS-обманок. Люди думали, что будет слишком сложно или слишком дорого какому-нибудь хакеру построить такое устройство.
But I, and a friend of mine from graduate school, we didn't see it that way. We knew it wasn't going to be so hard, and we wanted to be the first to build one so we could get out in front of the problem and help protect against GPS spoofing. I remember vividly the week it all came together. We built it at my home, which means that I got a little extra help from my three-year-old son Ramon. Here's Ramon — (Laughter) — looking for a little attention from Dad that week. At first, the spoofer was just a jumble of cables and computers, though we eventually got it packaged into a small box.
Но я и мой друг из аспирантуры, видели проблему по-другому. Мы знали, что это будет не так сложно, и мы хотели быть первыми, кто создаст такое устройство, чтобы иметь возможность противостоять проблеме и помочь защититься от GPS-обманок. Я хорошо помню неделю, когда всё собралось воедино. Мы собирали его у меня дома, что означает то, что мне немного помогал мой трёхлетний сын Рамон. Вот Рамон — (Смех) — ищет немного отцовского внимания на той неделе. Сперва обманка была просто нагромождением кабелей и компьютеров, но в конечном итоге мы её упаковали в небольшую коробку.
Now, the Dr. Frankenstein moment, when the spoofer finally came alive and I glimpsed its awful potential, came late one night when I tested the spoofer against my iPhone. Let me show you some actual footage from that very first experiment. I had come to completely trust this little blue dot and its reassuring blue halo. They seemed to speak to me. They'd say, "Here you are. Here you are." (Laughter) And "you can trust us." So something felt very wrong about the world. It was a sense, almost, of betrayal, when this little blue dot started at my house, and went running off toward the north leaving me behind. I wasn't moving. What I then saw in this little moving blue dot was the potential for chaos. I saw airplanes and ships veering off course, with the captain learning only too late that something was wrong. I saw the GPS-derived timing of the New York Stock Exchange being manipulated by hackers. You can scarcely imagine the kind of havoc you could cause if you knew what you were doing with a GPS spoofer.
Итак, момент Доктора Франкенштейна, когда обманка наконец заработала. Я увидел её ужасающий потенциал одним поздним вечером, когда я тестировал обманку на своём iPhone. Давайте я вам покажу некоторые реальные кадры из этого самого первого эксперимента. Я привык полностью доверять этой маленькой синей точке и её обнадёживающему синему ореолу. Казалось, будто они разговаривают со мной. Они говорят «Ты находишься тут. Ты находишься тут». (Смех) И «ты можешь нам доверять». Поэтому что-то в этом мире мне показалось очень неправильным. Это было чувство почти предательства, когда эта маленькая синяя точка от моего дома начала двигаться на север, оставляя меня позади. Я не двигался. Потом в этой маленькой движущейся точке я увидел потенциал создания хаоса. Я увидел самолёты и корабли, сбившиеся с курса, с капитаном, который слишком поздно узнал, что что-то не так. Я увидел, как основанная на GPS синхронизация Нью-Йоркской биржи поддаётся манипуляциям хакеров. Трудно представить, какой хаос можно вызвать, если чётко знать, что нужно делать при помощи GPS-обманки.
There is, though, one redeeming feature of the GPS spoofer. It's the ultimate weapon against an invasion of GPS dots. Imagine, for example, you're being tracked. Well, you can play the tracker for a fool, pretending to be at work when you're really on vacation. Or, if you're Carol, you could lure your ex-boyfriend into some empty parking lot where the police are waiting for him.
Однако существует одно смягчающее обстоятельство при использовании GPS-обманки. Это абсолютное оружие против засилья GPS точек. Представьте, к примеру, что вас отслеживают. Вы можете обмануть следящего, притворившись, что находитесь на работе, когда на самом деле вы на отдыхе. Или если вы Кэрол, вы можете заманить бывшего парня на какую-то пустую автостоянку, где его будет ожидать полиция.
So I'm fascinated by this conflict, a looming conflict, between privacy on the one hand and the need for a clean radio spectrum on the other. We simply cannot tolerate GPS jammers and spoofers, and yet, given the lack of effective legal means for protecting our privacy from the GPS dot, can you really blame people for wanting to turn them on, for wanting to use them?
Я очарован этим конфликтом, назревающим конфликтом между частной жизнью с одной стороны и необходимостью в чистом радиодиапазоне с другой стороны. Мы просто не можем поощрить GPS-глушилки и обманки, но, учитывая нехватку эффективных легальных способов защиты нашей частной жизни от GPS точек, можете ли вы по-настоящему винить людей за желание включить их, за желание использовать их?
I hold out hope that we'll be able to reconcile this conflict with some sort of, some yet uninvented technology. But meanwhile, grab some popcorn, because things are going to get interesting.
Я надеюсь, что мы сможем найти примирение в этом конфликте при помощи какой-то ещё не изобретённой технологии. А тем временем хватайте попкорн, будет интересно.
Within the next few years, many of you will be the proud owner of a GPS dot. Maybe you'll have a whole bag full of them. You'll never lose track of your things again. The GPS dot will fundamentally reorder your life. But will you be able to resist the temptation to track your fellow man? Or will you be able to resist the temptation to turn on a GPS spoofer or a Wave Bubble to protect your own privacy?
В течение нескольких следующих лет многие из вас будут гордыми обладателями GPS точки. Возможно, у вас будет полная сумка таких точек. Вы никогда более не будете терять свои вещи. GPS точка кардинально изменит уклад вашей жизни. Но сможете ли вы устоять перед искушением отследить передвижения ваших близких? И сможете ли вы устоять перед искушением включить GPS-обманку или Wave Bubble, чтобы защитить свою частную жизнь?
So, as usual, what we see just beyond the horizon is full of promise and peril. It'll be fascinating to see how this all turns out.
Как обычно, то, что мы видим за горизонтом полно надежд и опасностей. Будет очень интересно увидеть, чем это всё обернётся.
Thanks. (Applause)
Спасибо. (Аплодисменты)