הגישה הראשונה ללמידת מכונה לניתוח DNA משפטי

עדכון: 29 ביולי 2021
הגישה הראשונה ללמידת מכונה לניתוח DNA משפטי

עם התפתחות תחום הפלילי, עובדות ראיות מורכבות יותר בעיבוד רב, רגישות ומהירות רבה יותר מאי פעם. כדי לתת דוגמה מהחיים האמיתיים, שקול שוד בנק שבו העבריין משתמש בעט, הזמין לכלל הלקוחות, כדי לכתוב את הפתק שהם מעבירים למספר. במקרה זה הפושע הפקיד תאי עור על העט הזה, אך כך עשו מספר אנשים אחרים. התוצאה היא תערובת מורכבת של DNA מכל הפרטים הללו. היכן שלפני 30 שנה מדען פלילי כנראה היה זקוק לשודד הבנקים כדי להשאיר כמה טיפות דם על העט כדי לייצר פרופיל DNA, כיום, הם זקוקים לכמה תאים בלבד.

היכולת להעריך ראיות ביולוגיות המכילות תערובות מורכבות או רמות נמוכות של DNA אפשרית הודות לתוכנת מחשב המשתמשת בשיטות דוגמנות הסתברותיות. תוכניות אלה משתמשות באלגוריתמים מורכבים להערכת הסתברויות הקשורות לאנשים התורמים לתערובת ה- DNA. אך למרות גישות כל כך חדשניות לפרשנות תערובות, המגבלות עדיין קיימות במידה רבה בשל המורכבות הכוללת של ה- DNA הלא בתולי וחוסר משאבים כגון כוח חישוב, זמן ועלות.

חוקרים פיתחו גישה חדשה ללמידת מכונות היברידיות (MLA) לניתוח תערובות (פטנט בארה"ב 10,957,421). השיטה שלהם משלבת את נקודות החוזק של גישות החישוב והניתוח המומחיות הנוכחיות עם אלה בתחום כריית נתונים ובינה מלאכותית.

ה- MLA שלהם מאפשר פירוק מהיר ואוטומטי (הפרדה) של תערובות DNA עם דיוק מוגבר בהשוואה לשיטות הקיימות כיום. התוכנה תדרוש מינימום מחשוב ומשאבים פיננסיים ותספק מסקנות אינטימטיביות יותר ויותר, בעלות אמון רב.

למרות שקניין רוחני זה לא פותח במלואו לשימוש מסחרי, הם מחפשים מימון למעבר טֶכנוֹלוֹגִיָה. ברגע שזה נעשה, הם מקווים שהשיטה החדשה תשמש בכל רחבי קהילות אכיפת החוק והמשפט הפלילי, במיוחד על ידי מדעני DNA פורנזיים והקהילה המשפטית.

החוקרים אומרים שתלמידי FNSSI יכולים כיום להשתמש ברכיבים של למידת מכונה גישה ולאחר ששותף מסחרי יובטח והמוצר מפותח במלואו, הם יתחילו ליישם אותו בתכנית הלימודים של FNSSI. טכנולוגיות אחרות המוגשות לרישום פטנט של מרציאנו ואדלמן משמשות כיום סטודנטים.

מנכ"לית FNSSI, קתלין קוראדו, אומרת שהטכנולוגיה הזו באוניברסיטת סירקיוז תאפשר לסטודנטים לעבוד עם טכניקות ניתוח חדשניות, שהן מיומנויות חיוניות עבור מדענים משפטיים כשהתחום זז יותר בכיוון של ניתוח חישובי.

הכלי החדש והמרגש הזה לניתוח תערובות DNA מדגיש את היצירתיות והאופי השיתופי של העבודה שנעשית על ידי הסגל שלנו. פיתוח טכנולוגיה כזו ושיתוף אותה עם הקהילה הפורנזית הם מרכיבים חשובים בתוכנית המחקר של FNSSI.