Cuando te encuentras con alguien en el lugar de trabajo o en tu cafetería local, podrías llamar a eso un "encuentro". Ese también es el término científico. Como parte de los esfuerzos urgentes para combatir el COVID-19, una ciencia sedesarrollo para medir el número de encuentros y los diferentes niveles de interacción en un grupo.
En el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología NIST, los investigadores están aplicando esa ciencia a un concepto que han creado llamado "métricas de encuentro". Han desarrollado un método encriptado que se puede aplicar a un dispositivo como su teléfono para ayudarcon el objetivo final de ralentizar o prevenir futuras pandemias. El método también es aplicable a la pandemia COVID-19.
Su investigación se explica en un estudio piloto publicado en Revista de investigación del NIST .
Las métricas de encuentro miden los niveles de interacciones entre los miembros de una población. Un nivel de interacción podría ser la cantidad de personas en un baño que están hablando entre sí o un grupo de personas que caminan por un pasillo. Existen numerosos niveles de interaccionesporque hay muchas formas diferentes en que las personas pueden interactuar entre sí en diferentes entornos.
Para mitigar la propagación de una enfermedad infecciosa, se asume que es esencial una menor comunicación e interacción con las personas en una comunidad. Menos interacciones entre las personas significa que hay menos posibilidades de que la enfermedad se propague de una persona a otra."Necesitamos medir eso. Es importante desarrollar tecnología para medir eso y luego ver cómo podemos usar esa tecnología para dar forma a nuestro entorno de trabajo para frenar futuras pandemias", dijo el investigador del NIST René Peralta, autor del estudio del NIST.
Imagine a dos personas caminando desde extremos opuestos de un pasillo que se encuentran en el medio. Para grabar este encuentro, cada persona puede llevar su propio teléfono o un dispositivo Bluetooth que transmita una señal tan pronto como ocurra el encuentro. Una forma de etiquetar estoEl encuentro es a través del intercambio de ID de dispositivo o seudónimos. Cada dispositivo envía su propio seudónimo que pertenece al dispositivo en sí. Los seudónimos podrían cambiarse cada 10 minutos como una forma de promover la privacidad de la identidad de la persona.
Sin embargo, otra forma de etiquetar el encuentro entre dos personas es a través de un número aleatorio que no está vinculado al dispositivo que lleva cada persona. Esto es lo que los investigadores llaman una "identificación de encuentro". Peralta desarrolló un sistema encriptado que usa identificaciones de encuentrono solo para medir el encuentro entre dos personas sino para fortalecer la privacidad de las identidades de las dos personas frente a terceros.
Los enfoques actuales para mitigar la propagación de enfermedades infecciosas en una población incluyen sistemas de notificación de exposición, también conocidos como rastreo de contactos, que se basan en los seudónimos. Estos sistemas se utilizan actualmente en teléfonos inteligentes como una forma de rastrear digitalmente si una persona entra en contactocon alguien que haya contraído COVID-19. Esto puede ayudar a los funcionarios de salud a mitigar la propagación de la enfermedad al aislar a las personas en riesgo de infectar a otras.
Pero el beneficio del método NIST que utiliza ID de encuentro es la promoción de la privacidad. Al etiquetar cada encuentro con un número aleatorio y no vincular el encuentro al dispositivo que lleva la persona, esto hace que sea mucho más difícil para un atacante cibernéticoobtener la identidad de ese usuario.
El público objetivo de este enfoque sería para una población más pequeña en un entorno controlado como el campus del NIST o los asilos de ancianos, dijo la investigadora del NIST, Angela Robinson, también autora del nuevo artículo. "Estamos avanzando en un enfoque diferente para el rastreo de contactos utilizandométricas de encuentro ".
La recopilación de estas medidas de cómo las personas interactúan entre sí puede ayudar a comprender mejor las formas de modificar los entornos de trabajo, como alterar la distribución de los edificios y establecer reglas de movilidad, para frenar la propagación de enfermedades. Sin embargo, estos cambios arquitectónicos son parte de unobjetivo a más largo plazo. "Las métricas de encuentro brindarán a los expertos y funcionarios de la salud más herramientas para comprender las interacciones de las personas y los eventos de infección", dijo Peralta.
A través de una iniciativa más amplia en el NIST en la que se reunieron varios grupos y se produjo una discusión para ayudar a abordar la pandemia de COVID-19, Peralta y Robinson colaboraron con el investigador del NIST, Sae Woo Nam, quien desarrolló un dispositivo Bluetooth prototipo del NIST que utiliza el sistema criptográfico desarrollado porPeralta.
El dispositivo es ligeramente más pequeño que el tamaño de una tarjeta de juego y se puede usar fácilmente alrededor del cuello de una persona o guardarlo en su bolsillo. Tiene un sensor para detectar una señal de Bluetooth y la duración y fuerza de la señal. La fuerza dela señal se usa para aproximar la distancia entre dos individuos. Por lo tanto, si la señal es más débil, se puede concluir que la persona está siguiendo las pautas de distanciamiento social adecuadas y está a más de 2 metros 6.56 pies de distancia.
Los prototipos del NIST se basan en un rango ultrasónico en el que el dispositivo transmite una onda de sonido y los investigadores pueden medir el tiempo que tarda la onda de sonido en reflejarse en un objeto y volver al origen. Esto significa que el tiempo de reflexión es proporcional a la distanciaque el objeto de destino es de la fuente, en este caso el dispositivo. El rango ultrasónico permite una determinación más precisa de la distancia entre dos personas en comparación con depender únicamente de la señal de Bluetooth.
Los investigadores también proponen un protocolo alternativo a los enfoques actuales para el rastreo de contactos utilizando su método de identificación de encuentros. La propuesta alternativa sigue tres partes: informes, almacenamiento en el servidor y notificación de exposición al riesgo. Una persona diagnosticada con COVID puede enviar de forma voluntaria y anónima suID de encuentro a un servidor central. El servidor luego mantiene una ventana en ejecución de todos los ID de encuentro reportados. Por último, todos los días cada persona que participa en el rastreo de contactos realiza un cálculo encriptado de dos partes con el servidor para obtener el número de ID de encuentro que sontanto en su lista como en la del servidor. Ese número es la medida de riesgo de la persona.
Es importante tener en cuenta que este enfoque se basa en que cada participante sea honesto o un buen actor al enviar sus identificaciones de encuentro. Se puede encontrar información más detallada sobre el enfoque en el documento.
En cuanto a los próximos pasos, los investigadores del NIST esperan expandirse más allá de la comunidad NIST para trabajar con la comunidad de investigación más grande para invertir en métricas de encuentro que preserven la privacidad. También tienen como objetivo desarrollar aún más las técnicas que ya están implementadas para ver cómoresistir en escenarios donde hay amenazas maliciosas reales. Para obtener más información sobre otros proyectos de investigación que abordan la pandemia de COVID-19 que están actualmente en curso en el NIST, consulte el portal web de NIST y COVID-19: http://www.nist.gov/coronavirus
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Nacional de Estándares y Tecnología NIST . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :