Секреты аэропортных сканеров: как технология распознает содержимое вашей сумки | 2025-09-02T20:29:43

Послезавтра лечу в Амстердам (а потом в Турцию), и вспомнил, что у меня остался неотвеченным вопрос самому к себе про то, как работают сканеры сумок в аэропорту. Ну конечно я знал, что это по сути компьютерная томография, рентгеновские лучи и все такое, но хотелось больше деталей. И ниже ответ, почему они просят вытаскивать воду, и почему иногда не просят.

Оказалось, что современные сканеры могут не просто видеть форму предметов, но и определять, из какого материала они сделаны. Обычный сканер как работает? Плотные материалы (например, металл) поглощают много излучения и на изображении выглядят светлыми или непрозрачными. Менее плотные материалы поглощают мало излучения и выглядят темными. И потому ноутбуки, например, приходилось вынимать — и не потому, что сканер не мог их распознать, а потому, что их плотные компоненты (аккумулятор, платы) могли быть использованы для того, чтобы спрятать за ними другие запрещенные предметы. Ну и поэтому давно уже там не просто сканеры, а компьютерная томография — по сути, сумка или чемодан сканируется со всех сторон, дальше создается 3D-изображение. Это вроде все знают.

Но я упомянул, что они понимают из каких материалов сделано. Как?

Оказывается, что сканер использует технологию двухэнергетического рентгена. Он просвечивает объект двумя пучками лучей разной энергии (высокой и низкой). Поскольку материалы по-разному поглощают излучение в зависимости от энергии луча и своего атомного состава, система анализирует эту разницу. По соотношению поглощения двух пучков вычисляется эффективный атомный номер Z — ключевая характеристика, своего рода «элементный отпечаток» вещества.

Проблема в том, что этот «отпечаток» у воды (~7.4) и многих взрывчатых веществ практически идентичен. Именно поэтому воду забанили. Опираться только на этот параметр — значит получать огромное количество ложных срабатываний.

Здесь в игру вступает компьютерная томография (КТ). Сканер создает точную трехмерную (3D) модель содержимого сумки. Из 3D-модели система получает точный объем (V) каждого объекта. На основе данных о поглощении рентгеновских лучей вычисляется его масса (m). Далее все просто: ρ=m/V.

То есть, система не принимает решение на основе одного параметра. Она строит для каждого обнаруженного вещества точку на двумерном графике с осями «Z — плотность». На этом графике вода и взрывчатка, имея почти одинаковый атомный номер, занимают совершенно разные положения из-за различной плотности.

И именно потому иногда воду можно провозить. Умные машины просто ее не помечают как нечто важное, но все-таки помечают как воду. А дальше вступают процедуры. Если в аэропорту машины обновили, а процедуры — нет, то воду попросят вылить. Но и машины много где не обновили, причем в одном и том же аэропорту это зависит от открытой в данный момент линии.

Цена такого сканера — 300-400 тысяч долларов.

А сканеры для людей работают иначе. Там миллиметровые волны. Они проходят сквозь одежду и отражаются обратно от кожи. Вода их сильно поглощает, поэтому они проникают на пару миллиметров. Система регистрирует отражённый сигнал и строит трёхмерную карту поверхности тела и объектов под одеждой. Но ее не показывает — вместо этого показывает упрощенный контур человечка и показывает на нем то, что ML нашел необычного. Поэтому, кстати, многие пытаются провозить всякое внутри себя, так как знают, что для такого сканера это абсолютно невидимо.

Америтракс: Нераскрытая тайна антраксных писем | 2025-09-02T13:33:58

Из музея позавчерашнего. Вероятно, кто-то из вас помнит громкое дело в 2001 году: вскоре после терактов 09/11, в США произошла серия биоатак: кто-то разослал письма с порошком, содержащим споры сибирской язвы (Bacillus anthracis). Это привело к гибели 5 человек и заражению 17, но могло бы закончиться сильно хуже для всей планеты. Расследование, известное как “Америтракс” (Amerithrax), проводилось ФБР в сотрудничестве с другими агентствами и стало одним из самых сложных в истории.

.

Кто вдруг не знает — ингаляционная форма сибирской язвы имеет смертность до 85–90% без лечения. Симптомы появляются через 6 дней, за это время заразятся десятки. Уничтожить нельзя — споры сохранются десятилетями в земле. Например, на острове Груинард в Шотландии они сохранялись почти 50 лет после испытаний военного времени. В итоге, только после того, как прошло 50 лет, и после того, как вылили 280 тонн раствора формальдегида были распылены на все 196 гектаров острова, а наиболее загрязненный верхний слой почвы вокруг места рассредоточения был удален, остров стал сравнительно безопасным. Так что сибирская язва легко может быть пострашнее мировой ядерной войны.

.

Итак, возвращаясь к теме. Изначально подозрения падали на разных людей, включая Ирака или Аль-Каиду, но доказательств не нашли.

.

Ключевым прорывом стала научная экспертиза. Ученые проанализировали штамм сибирской язвы из писем — это был штамм Ames, используемый в американских лабораториях. С помощью микробной форензики (генетического анализа) они выявили уникальные мутации в спорах, которые позволили сузить круг до фляги RMR-1029 в лаборатории USAMRIID (Армейский институт медицинских исследований инфекционных заболеваний) в Форт-Детрике, Мэриленд. 

.

Другими словами, у всего живого с рождением есть имена и родословная, вопрос только в желании раскапывать генеалогию. У контролируемых веществ как видим есть ещё и свой ЗАГС.

.

Брюс Ивинс, микробиолог, работавший там, был хранителем этой фляги и имел к ней прямой доступ (хотя доступ был и у более 100 человек). 

.

Дальше следователи собрали косвенные улики. Ивинс работал допоздна в лаборатории как раз перед рассылками писем в сентябре и октябре 2001 года, что не соответствовало его обычному графику.  Он не смог убедительно объяснить эти часы. Кроме того, в начале сентября 2001 года он вакцинировался от сибирской язвы, что показалось подозрительным.  ФБР также обвинило его в попытках ввести следствие в заблуждение: он якобы предоставил ложные образцы антракса, чтобы отвести подозрения, и пытался подставить коллег.  В 2001 году Ивинс отправил коллегам email с предложением предоставить штамм Ames для анализа, что могло быть попыткой замести следы. 

.

Поведенческие признаки тоже сыграли роль. Ивинс страдал от депрессии и суицидальных мыслей, особенно после того, как в 2008 году был оправдан другой подозреваемый (Стивен Хэтфилл). В июне 2008 года его госпитализировали в психиатрическую клинику, где во время терапии он делал заявления, которые ФБР интерпретировало как “отрицания без отрицания” — например, что у него “нет сердца для убийства” и он не помнит участия в атаках. 

.

К 2008 году круг сузился до Ивинса. Когда он узнал, что против него готовятся обвинения, 29 июля 2008 года он принял лошадиную дозу тайленола (ацетаминофена). Формальных обвинений не выдвинули. В 2010 году ФБР официально закрыло дело, объявив Ивинса единственным виновным. 

.

Однако выводы остаются спорными: Национальная академия наук США в 2011 году отметила, что генетическая экспертиза не была достаточно убедительной для окончательного вывода, и некоторые микробиологи, семьи жертв и политики требовали дальнейшего расследования.  По состоянию на сегодня новых открытий не было, и дело считается закрытым.

Взлом в музее: когда экспонаты обучают шпионажу | 2025-09-01T18:15:10

В шпионском музее (spy museum) вчера один из разорительно познавательных терминалов, где надо было взломать код позволял повзламывать и себя

Лев Термен: Гений шпионажа и музыки | 2025-09-01T01:03:42

Сегодня в музее увидел живьем The Thing — просто гениальное шпионское устройство. В 1945 году группа советских школьников преподнесла американскому послу в Москве Авереллу Гарриману большой деревянный герб США (Great Seal) в качестве «жеста дружбы». Герб был красиво вырезан вручную и долгое время висел в рабочем кабинете посла — целых 7 лет. И сливал секреты!

Никаких батарей! Все очень хитро, а для 1945 года так вообще.

По сути, это был пассивный радиоретранслятор, или «паразитный резонатор». Внутри деревянного герба находился небольшой металлический цилиндр с мембраной и антенной-штырём

Советские операторы направляли в кабинет посла радиоволну определённой частоты (около 330 МГц).

Внутри устройства была полость-резонатор, настроенная на ту же частоту. Она «откликалась» на радиосигнал и начинала переизлучать его обратно.

На одной стороне цилиндра находилась тонкая гибкая мембрана. Она колебалась от звука в комнате (голоса, шаги)

Колебания мембраны изменяли ёмкость и резонансные параметры устройства, то есть слегка сдвигали отражённый радиосигнал по частоте и фазе. Это и было модуляцией речи на внешнем сигнале.

Вне здания (типа, в машине КГБ неподалёку) принимали переизлучённый сигнал и выделяли в нём звуковую модуляцию — фактически получали подслушанный разговор.

Почему это было почти невозможно обнаружить? Устройство не имело батареи и не излучало ничего само по себе. Оно «оживало» только при облучении радиосигналом извне. В стандартных проверках радиомонитинга оно оставалось «мёртвым». По сути, это аналог предшественника RFID-метки — пассивного устройства, которое работает только при внешнем запросе.

Но что самое интересное, это то, что изобретателем был Лев Термен, тот самый, что стоит за музыкальным инструментом «терменвокс» (где руками в воздухе играют)

Его биография — словно роман. В начале 1920-х Термен выезжает в США, патентует свой инструмент терменвокс и сотрудничает с RCA; в его нью-йоркской студии бывали Чарли Чаплин, Альберт Эйнштейн, Гершвин и другие выдающиеся личности. Пишут, что наведывался в СССР — Уже в 26 году он демонстрировал в Кремле телевидение.

В то время создавались телевизоры с экранами размером со спичечный коробок, а его телевизор имел огромный экран (1,5 х 1,5 м) и разрешение 100 строк. В 1927 г. ученый демонстрировал свою установку советским военачальникам К.Е. Ворошилову, И.В. Тухачевскому и СМ. Буденному:

государственные умы с ужасом наблюдали на экране Сталина, идущего по кремлевскому двору.

Эта картина так их напугала, что изобретение тут же засекретили… и благополучно похоронили в архивах, а телевидение вскоре изобрели американцы.

В итоге в 1938‑м он тайно возвращается в СССР, но вскоре был арестован как «невозвращенец» и отправлен в лагеря, но его талант всё же используется в т. н. «шарашке» — на проекте вместе с Сергеем Королёвым, включая разработку радиоуправляемых аппаратов и прослушивающих систем, в том числе того упомянутого выше «Great Seal bug».

Тайные технологии AirPods: от антенны до аккумулятора | 2025-08-23T01:52:05

Очень интересное видео про то, как устроены наушники Apple Airpods (в комментах). Можно почитать, а можно мне просто поставить лайк и идти за оригинальным видео в комменты. Там с картинками!

Аккумулятор. 6 часов работы, но емкость всего 2% от емкости аккумулятора iPhone. «Мертвые зоны» в батарее, приводящие к снижению времени работы, могут возникать из-за резких перепадов температур или даже обычного падения наушников на пол. Там такой очень плотный «слоистый пирог» из пары дюжин слоев анод-катод. Акки поддельных AirPod или дешевых аналогов сильно хуже. Физика: Плохая упаковка означает меньше активного материала и меньше ионов лития, перемещающихся в каждом цикле => снижается плотность энергии и увеличивается внутреннее сопротивление => больше энергии теряется в виде тепла => аккумулятор изнашивается быстрее.

Антенна. Находится в ножке, потому что человеческая голова сильно глушит сигнал. Но в ножке мало места. Металлическая полоска-антенна, размером 2 мм на 10 микрон(!). Это тоньше человеческого волоса. При таком размере она не может самостоятельно держать форму. В другой потребительской электронике антенны можно вытравить на печатной плате, но это ограничивает их двумя измерениями. В ножке AirPod для этого недостаточно места. Поэтому Apple использует хитрое решение. Они встроили антенну в поверхность литой пластиковой цилиндрической детали. Там хитрый токопроводящий пластик — с добавлением металла. Лазер гравирует точную форму антенны в виде небольших каналов с шероховатой поверхностью. Затем эта канавка подвергается гальваническому покрытию, сначала медью, а затем покрывается золотом для защиты от коррозии. В результате получается прочная проводящая дорожка, которая соответствует 3D-геометрии литой детали, что было бы невозможно создать с помощью традиционных методов обработки. Пластик не просто поддерживает антенну конструктивно. К нему прикреплены другие компоненты, такие как кабель, который обвивает ножку для подключения антенны к чипу Bluetooth, датчик давления в ножке.

Микрофон. В AirPods не электретные микрофоны, а MEMS: «микроэлектронный» вариант конденсаторного. Ну собственно, это не только Apple — любые современные TWS-наушники, если только не самые дешевые. То есть, современные микрофоны делают по той же технологии, что и типы — фотолитография, слой за слоем, только в этом случае это механическое устройство, с рассчитанными полостями и гибкими слоями. Отдельно интересно как делают полости — делают отверстия, через которые внутрь проникает травильный раствор и растворяет жертвенные слои диоксида кремния.

Из-за такого микроскопического размера микрофонов там несколько. Но зачем нужно больше одного микрофона? Внизу AirPods вы увидите небольшую сетку, которая позволяет воздуху поступать во второй микрофон. Когда вы говорите, ваш голос достигает обоих микрофонов, но не одновременно. При разнице всего в несколько миллиметров чип может обнаружить задержку в шесть микросекунд между тем, как ваш голос достигает каждого микрофона. Этого достаточно, чтобы определить, откуда исходит звук, и сфокусироваться на нем. Поскольку он точно знает, на каком расстоянии находятся микрофоны, чип может сравнить каждый сигнал и усилить ваш голос во время звонков.

Третий микрофон — для шумоподавления. Он расположен прямо перед динамиком, внутри вашего уха.

Микрофоны потребляют около 130 мА, что быстро разрядило бы аккумулятор, если бы они были всегда активны. Вот почему они включаются только тогда, когда вы делаете звонок или используете шумоподавление. Но AirPods всегда ждут запроса к Siri. Как это возможно без постоянно активных микрофонов? Там хитрое решение. Внутри той части, что находится в ухе, спрятан небольшой датчик — акселерометр. Это тот же тип датчика, который используется в телефонах для определения ориентации. Но здесь он служит другой цели. Вместо измерения ориентации он ощущает вибрацию. Когда вы говорите, ваш голос проходит через вашу челюстную кость. И эту вибрацию улавливает акселерометр. Этого сигнала с низким энергопотреблением достаточно, чтобы разбудить систему и активировать микрофоны, когда он чувствует, что вы хотите активировать Siri. Прикиньте, а?

Звук в AirPods настраивается не «на слух», а на основе научной модели «идеального звука» (кривая Хармана), которая описывает, какое сочетание частот большинство людей воспринимает как наиболее приятное. Для этого там есть сложная рассчитанная система вентиляционных отверстий и сеток — для управления потоками воздуха, который предотвращает возникновение неприятного «гула» или резких звуков внутри ушного канала. Крупнее ячейки — проходит больше воздуха, меньше — меньше. Получается такая сетка, ее видно как черные фигни на белом наушнике — сняла я думал, это для красоты. Нет, это как раз та самая сетка. Но при этом нужно же какую-никакую влагозащиту делать, а тут сетка дырявая. Утверждается, что там какое-то нанопокрытие, отталкивающее воду.

Bluetooth. Почему он такой помехозащищенный. Оказывается, там используется технология скачкообразной перестройки частоты (Frequency Hopping). Устройства Bluetooth быстро переключаются между различными каналами много раз в секунду и адаптируются под результат.

Скрытые расходы отелей: пример Freehand NY | 2025-08-21T14:33:51

Жил в New York на Манхеттене недавно пару дней. За сутки отель вышел 370 долл (посмотрите на фото). Из которых 284 долл — это цена за сутки, а остальные 86 долл — это налоги + загадочный Facility Fee в размере 35 долл (за сутки).

С сайта отеля: «Что такое Facility Fee? плата за услуги отеля! $35 плюс налог в день за номер и предоставляет нашим гостям доступ ко всем удобствам Freehand NY, включая высокоскоростной Wi-Fi, бесплатную 3x фильтрованную воду, круглосуточный доступ в фитнес-центр, подключение к SMART TV, приоритетный доступ к программам и мероприятиям, а также приоритет на крыше — Broken Shaker!»

Не лишне говорить, что эти 35 долл конечно отсутствовали в системе бронирования. Ну не заходить же на сайт каждого отеля в поисках какие там фи есть перед тем, как нажимать кнопку бронировать. Ну и да, в подтверждении приходит FACILITY FEE TO BE PAID ON ARRIVAL, всегда можно прочитать и отменить. Но на будущее надо все-таки проверять.

Ирония трекинга: кольцо, питающееся вашей энергией | 2025-08-20T20:01:08

Только купил Oura Ring 4, как фейсбук начал крутить скам-рекламу про первое кольцо, которое отбирает у тебя энергию для своего выживания. Мооя прееллесть!..

AI Search Agent: Революция в автоматизированном поиске и покупках | 2025-08-19T01:21:54

В дополнение к основному продукту для тестирования поиска я разрабатываю на досуге AI Search Agent. Вы даёте ей всего две вводные: сайт, на который нужно перейти, и цель (описанную в коротком абзаце). То есть, эта штука достаточно умная, чтобы совсем не требовать настройки — сайт и цель, а дальше типа я сама.

Как работает: Этот виртуальный агент сам генерирует поисковые запросы, перерабатывает их в зависимости от полученных результатов (например, упрощает), и анализирует, насколько они соответствуют заданному намерению. Если подходящие результаты найдены, агент может добавить товар в корзину и оформить заказ — если это предусмотрено в настройках.

Я об этом уже писал недавно — сегодня просто чуть более найс демо. Будет еще более найс, пока это вытащено из середины разработки, но уже видно, как анализируется страница и есть первые результаты, которые можно использовать.

Агент может использоваться для нескольких целей. Во-первых, это отличный способ создать ground truth — набор запросов с идеальными результатами. Эти данные потом можно применять для тестирования поиска без привлечения часто медленных и дорогих больших языковых моделей (LLM). Во-вторых, он помогает проверить поисковые функции перед запуском для пользователей. В-третьих, агент генерирует реалистичные данные использования, которые нужны для обучения моделей рекомендаций, требующих аутентичных взаимодействий.

Те цветные прямоугольники на видео — это язык взаимодействия агента с ИИ (или LLM). Чтобы понять, куда кликать, система размечает страницу и отправляет ИИ структурированное описание страницы — часто вместе со скриншотом, — чтобы он мог всё проанализировать и принять решение о следующем действии.

Виртуальный покупатель: Тестируем интернет-магазин на автопилоте | 2025-08-15T04:27:07

В рамках проекта TestMySearch.com я делаю систему «виртуальный покупатель», которая имитирует поведение реального пользователя в интернет-магазине: она начинает с абстрактной цели (например, «что-то яркое и сексуальное для спортзала»), превращает её в конкретный поисковый запрос, выполняет поиск на сайте и в зависимости от результата может либо продолжить просмотр, либо с определённой вероятностью переформулировать запрос, если найденное не соответствует исходной цели; далее система оценивает страницы по соответствию именно изначальной задумке, открывает карточки товаров, случайным образом меняет параметры вроде цвета или размера, принимает решение о добавлении в корзину и оформлении заказа, а также может покинуть сайт, что позволяет за одну ночь сгенерировать множество сессий, похожих на реальные, для тестирования поиска, фильтров и рекомендаций ещё до прихода живых пользователей.

Система полностью автоматическая. То есть, браузер на видео открывается сам, поле поиска там находится само (то есть, от сайта это не зависит), в него вбивается текст, который система придумывает сама на основе той самой изначальной цели, дальше выдаются фасеты и результаты поиска, которые тоже могут быть в совсем непредсказуемом для системы виде — но она все равно понимает где что, и принимает решение о том, перефразировать запрос, выбрать ли фасет или нажать на результат поиска. С какой-то вероятностью виртуальный пользователь покидает сайт. Если запрос перефразируется, например, то этот виртуальный пользователь не повторяет запросы, которые уже приводили к пустым или нерелеватным результатам, то есть, в пределах сессии есть «память».

Экономия топлива и скоростные лимиты: история изменений в США | 2025-08-13T01:32:14

Оказалось, что в США скорость 55 миль/ч была результатом Emergency Highway Energy Conservation Act, который был принят в ответ на нефтяное эмбарго ОПЕК, которое вызвало резкий рост цен и перебои в поставках нефти. И думали, что ограничением скорости снизят расход топлива. Получильсь, но прогнозировалось снижение на 2,2 %, однако фактическая экономия составила лишь около 0,5–1 %.

Если штат не подчинялся, он лишался федерального финансирования на ремонт и строительство дорог. В 1987–1988 годах Конгресс разрешил штатам повышать скорость до 65 миль/ч на некоторых сельских междугородних трассах, а в 1995 году федеральный «национальный максимум» вообще отменили и вернули полномочия штатам.

До введения общенационального ограничения скорости в Монтане не было установленного лимита скорости. Вместо этого закон гласил, что человек должен ехать «с безопасной и разумной скоростью», что фактически определял офицер полиции. Существует байка о гонщике NASCAR, которого остановили за езду примерно 120 миль в час на шоссе №2 и не выписали штраф, потому что для него 120 миль в час считались «безопасными и разумными».

После введения ограничения скорости в 55 миль в час Монтана воспротивилась, насколько могла. Лимит скорости был национальным законом, но последствия за его нарушение определяли штаты. Монтана снизила штраф за превышение скорости до 5 долларов и сделала так, что нарушение не заносилось в водительскую карточку. Стало обычным делом класть купюры по 5 долларов над солнцезащитным козырьком и ехать с любой скоростью, какая вам нравится.

Даже песня такая с тех времен есть, «I Can’t Drive 55» (Sammy Hagar).

Кстати, еще не совсем в тему. Моя Тесла MY обходится в части налогов (регистрация ежегодная) больше, чем бензиновая машина, потому что у нас есть специальный сбор, введённый в 2020 году, чтобы компенсировать недополученные государством средства от налога на топливо — мол, электромобили не заправляются бензином, и государство недополучает. Величина этой платы фиксирована и составляет 85 % эквивалента налога на топливо, который водитель бензинового авто заплатил бы при той же средней дистанции и расходе топлива. В результате владельцы электромобилей платят примерно $128.14 в год (данные по состоянию на 2024–2025 гг.). А владельцы бензиновых тачек платят в разы меньше. Правда, последний раз меня тормознула полиция в Вашингтоне за то, что у меня была просрочка на полтора года, и пришлось парковать машину и срочно организовывать оплату — там несколько десятков долларов было. Как оплатили, поехал дальше, но уже со штрафом, в пару сотен долл.