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美科学家利用智能手机数据揭示用户社交规律

发布时间:2021-01-22 06:15:48 阅读: 来源:水溶性咪唑啉厂家

4月25日消息,据国外媒体报道,在苹果和谷歌可能还在因为追踪用户在何时何地使用手机而深陷侵犯用户隐私的法律纠纷时,真正通过手机数据追踪用户的未来技术却悄然地在麻省理工学院(MIT)外墙略显斑驳的复合式公寓楼内逐渐成形。

在过去的两年时间里,MIT的技术专家阿莱克斯-彭特兰(Alex Pentland)已经在MIT校区范围内追踪了60个家庭的社交活动状况。在获得这些家庭成员授权的前提下,彭特兰将传感器和专用软件安装在这些家庭成员所使用的智能手机上,然后跟踪记录了他们的移动位置、社交圈、情绪、健康状况、通话习惯和消费行为。根据收集到的用户大量隐私细节数据进行分析,彭兰特正在试图发现人类行为方式的规律性。而这些行为方式可能会揭示数以百万计的人们在家里、办公地点和游戏时如何相互作用、相互影响。

彭特兰:手机数据能够揭示用户社交规律

通过上述实验和其他通过手机进行的研究项目,科学家们能够确定决定人们社交行为习惯的“影响因子”,并进一步揭示出很可能是这些“影响因子”改变着周围其他人的想法。基于这些数据,科学家还能够以超出常人想象的精准度预测出在未来的某个时间用户所处的具体位置。然而目前这项技术已经得到了手机生产商的广泛应用。基于用户在手机上保存的好友信息,手机生产商能够准确地预测出哪些用户更容易叛逃至其他电信运营商那里。

研究显示,通过用户手机收集到的数据能够发现用户患有神经性疾病的细微症状,预测出道琼斯工业平均指数的走势以及绘制出政治观点的传播速度图谱。在比利时,研究人员发现手机数据能够揭示出文化派系纷争,而这一文化纷争正在该国引发历史政治危机。

而在最近一次美国总统选举期间,尽管研究人员还无法根据追踪学生手机得到的数据知道两个人谈话的具体内容,但MIT的科学家却能够推断出这两个人当时正在谈论政治话题。通过分析用户的移动方式和手机交流模式,研究人员还可以察觉到学生的感冒症状,而当时学生本人尚未注意到自己已经感冒了。

身为MIT人类动力学实验室主任彭特兰博士表示:“手机可以察觉到这些信息。人们也能够居高临下地看到上帝眼中的人类活动。”彭特兰一直在帮助指导这项研究。

截至目前,这些研究还只是仅仅触及到了人类复杂性的表面。研究人员正在针对手机信息对于改善公众健康、完善城市规划和促进市场营销所起的作用进行深入地探索。与此同时,研究人员还指出他们的发现能够暗示人类相互作用的基本规律,而这又会给“隐私”一词的概念带来新的挑战。

人类行为存在可预知性

美国印第安纳大学专门从事复杂交际网络研究的研究员约翰-博伦(Johan Bollen)表示:“我们总是认为个体的行为时不可预知的。而手机数据所反映出的人类行为的这些规律性东西却能够让系统了解更多的个体行为。”

目前,全球几乎有四分之三的人都随身携带无线手机设备。这一现象能够生成用于揭示我们进入社交圈方式的庞大商用数据库。这些方式又能够让研究人员跳过个体差异性而总结出人们存在的行为共性。

而作为实地研究的重要工具,手机所发挥的作用是不可替代的。与传统的固定电话不同的是,手机往往都由单个人使用,而且人们整天无论到哪里都会携带手机。电话公司会照常追踪用户手机所处的位置(部分原因是将该手机与其最接近的手机信号塔进行连接)、通话时间、通话时长以及用户的通话账单寄送地址。

手机可以记录通话信息、短信活动、搜索请求和在线活动。许多智能手机还配有传感器以记录活动数据、感应与其他手机使用者的距离、察觉周围光线亮度以及拍摄照片或视频。智能手机还经常配备指南针、陀螺仪和加速器以实现对旋转和方向的感应功能。

人类在统计学、心理学和社交关系学方面所取得的巨大进步为研究人员通过细微差别找到人类动力学的行为模式提供了有力的研究工具,而采用其他方法却很难发现这些细微差别。在位于美国波士顿的东北大学,采用网状模式进行研究的物理学家通过追踪10万个欧洲手机用户的旅行路线发现,人们的下一步行为是可以预知的。

在对1600多万个手机通话日期、时间和位置进行分析后,研究人员综合考虑各种因素后发现,人们的移动很明显遵循一套数学模式。参与研究的科学家们表示,如果能够获得某人足够多的过去移动轨迹信息,他们就能够预测出此人未来所处的位置,精确性可以达到93.6%。

美国东北大学的物理学家、负责领导该实验实施工作的阿尔伯特-拉兹罗-巴拉巴斯(Albert-Laszlo Barabasi)表示:“对于我们来说,人们就像是在空间中移动的小分子,只不过有时候人与人之间会进行相互交流。我们把人们在社会中的行为带入了实验室,在这里人们的行为就具有了客观规律性。”

克里斯塔吉斯:科学研究不关乎用户个人数据

直到最近,学术界人士才刚刚获得研究商用手机数据的机会。研究人员表示,多数手机生产商也很难看到挖掘手机数据用于社交活动研究的潜在价值。尽管隐私法依旧对手机生产企业分享其收集到的数据信息有着明确的限制,但这一切都在经历着改变。

近期,欧洲和非洲的几个手机生产商相继无偿提供大量的手机通话记录以供研究使用,当然这些机主的姓名和个人信息都被隐去了。

哈佛大学医学教授尼古拉斯-克里斯塔吉斯(Nicholas Christakis)表示:“对于科学研究来说,手机用户的个人信息并不重要。” 克里斯塔吉斯正在使用手机数据对人类疾病、行为和想法通过社交关系传播的途径进行研究,同时他还对公司如何利用这些用户数据关系网影响药物市场营销和医疗决策进行研究。

尽管手机数据库通常都是匿名的,但当与其他数据库进行对接时,手机数据库仍然会泄露用户的个人信息。近期在德国发起的一场诉讼案向我们展示了一次不同寻常的手机追踪案例。德国绿党政治家马尔特-斯皮茨(Malte Spitz)指控德国电信公司偷窥其手机的个人记录,并以此着重强调侵犯用户隐私权问题。

根据斯皮茨今年3月公布的数据显示,在从2009年8月31日到2010年2月28日的6个月时间内,德国电信记录了斯皮茨所处位置的经纬度超过3.5万次,包括他一次乘坐火车去德国南部城市埃尔兰根,以及他在柏林家中的情况。综合手机数据和公共记录信息,德国《时代》周报网站Zeit Online按时间顺序在地图上重建了斯皮茨在这6个月里每日出行的路线图。

宾西瓦尼亚大学计算机与信息科学教授马休-布雷兹(Matthew Blaze)表示:“这是我在公共论坛上见过的最震撼的可视化信息。在任何一个时刻,移动运营商都需要知道你在哪。手机持续以最强的信号向基站注册。”他指出,斯皮茨看到的信息并非基于普通的位置更新,而是基于斯皮茨检查电子邮箱的操作。

斯皮茨在接受采访时谈到了他这么做的原因。他表示:“让人们知道这不是游戏,这一点很重要。我也曾经考虑过,发布全部这些数据是否是一个好主意。我也可以只发布5天或10天的数据,但我认为这样并不合适,因此我发布了全部6个月的数据。”

拓宽手机数据应用性

新墨西哥州圣达菲研究所的研究员纳桑-伊格尔(Nathan Eagle)表示:“现在,我们可以在某个区域内测算出人类活动的次数,而这在以前是不可能实现的。”伊格尔与全球80个国家的220个手机生产商有合作关系。其个人建立的最大单个数据研究对象覆盖了包括拉丁美洲、非洲和欧洲的5亿人群。

手机生产商也同样这在探索手机数据的其他应用性。伊格尔称,除了挖掘通话记录用于与客户建立社交联系以外,几家欧洲的手机生产商还发现,如果用户的一位好友更换了手机运营商,那么该用户更换手机运营商的几率就增加了四倍。因此,这些手机生产商正在有选择性地针对目标用户进行特殊广告宣传。

由位于新泽西州弗洛勒姆帕克的AT&T实验室首席科学家雷蒙-卡塞雷斯博士(Ramon Caceres)领导的研究团队近期从纽约和洛杉矶数十万手机用户中收集到了数以百万条匿名通话记录,并以此来比较两大城市人群上下班的行为习惯。

卡塞雷斯希望能够通过分析这些数据来对两大城市节约能源和完善城市规划的可能性进行评估。卡塞雷斯称:“一旦我们能够证明此次研究的重大意义,那么就可以将研究范围拓宽至全球数十亿手机用户的数据。”

通过数千款智能手机应用程序,我们已经可以充分利用用户的位置信息来预测交通拥堵状况、给常去光顾的餐厅评级以及与好友分享经验和图片。总部位于亚特兰大的AirSage Inc.公司就通过追踪数百万手机用户的移动数据来为全美127个城市提供实时交通信息报告。

随着越来越多的用户使用手机上网,通过手机汇聚的个人数字信息增长极为迅速,同时研究人员使用这些信息对用户行为进行评估的途径也日益增多。印第安纳大学的约翰-博伦和其同事曾发表过一个让市场颇为惊讶的观点,即民众的心情高低起伏有预测道琼斯工业指数的能力。因此,每日通过手机和电脑在社交网络Twitter上发送的数百万条数据信息就可以预测股市行情,两者相似率最确切的一次竟高达87.6%。

博伦表示:“我们不仅仅是在观察周围所发生的一切,我们更多的是在为人们总结出周围发生事物的客观规律。这种模式会有助于我们学会更好地控制发展趋势、舆论导向和大众心理。”

麦克凯隆:手机程序可测试用户幸福感

有些科学家正在充分利用智能手机所具有的扩展功能设计出供Android手机和iPhone使用的应用程序,并以此来收集用户的个人数据。英国伦敦经济学院环境经济学家乔治-麦克凯隆(George MacKerron)就通过其设计的一款名为Mappiness的iPhone程序在英国招募到了首批4万名志愿者对其幸福感进行测试。

在每天的任意时间段,麦克凯隆设计的这款iPhone程序都会提醒用户报告自己当时所处的情绪状态、从事的活动以及所处环境。用户手机也会自动将用户所处的地理位置坐标和通过手机麦克风记录下来的周围环境噪音指数发送给指定的服务器。手机还会征求用户的意见对周围环境进行拍照。

截至今年4月底,参与此项研究的志愿者共传回200多万份情绪报告和20万张照片。麦克凯隆在其开放的网站上公开使用这些数据,并将这些数据用于描绘生活在伦敦和其他英国城市人们的情绪变化图。

麦克凯隆的研究结果显示,一般来说,周二是一周中人们幸福感最差的一天,周一或周三的幸福感稍微比周二的强一些。周六下午八点钟往往是最幸福的时刻。此外,不同地区的幸福感也不同。例如,英国伦敦市的幸福感非常低,而苏格兰和多塞特地区的幸福感则高居榜首。

麦克凯隆表示,几家市场营销公司已经与他进行了多次接触,希望了解他的手机软件能否帮助这些公司找出人们在特定情况下所处的情绪状态。比如,当人们走近一个广告牌或收听商业广告时所处的情绪状态。

研究显示:与谁交际决定受影响程度

在MIT进行的智能手机实验旨在尽可能地对人们的日常生活进行深入研究。出于工作需要,彭特兰向参与实验的志愿者每人配发了一部安装了特殊软件的免费Android智能手机,这些特殊软件能够让智能手机自动记录用户的活动和与其他人之间的距离。志愿者也同样会把自己的健康状况、体重、饮食习惯、所持观点、购物倾向和其他个人信息以报告的形式提交给彭特兰及其研究人员。这样研究人员就可以将手机数据与人们的社会关系和行为习惯向匹配。

彭特兰表示:“仅仅通过观察志愿者经常去的地方,我就能够说出该志愿者喜欢的音乐类型、所开的汽车特征、所处的金融风险以及患糖尿病的风险。如果能够提交个人财务信息,我还能对他有更深入的了解。”

在参与实验的3个月时间里,几乎有三分之一的志愿学生改变了其原来持有的政治观点。据分析数据显示,正是由于与持不同观点的实验参与者进行了更多面对面的交流才导致他们政治观点的改变。在这一过程中,志愿者的好友或传统宣传广告所起的作用不明显。

MIT媒体实验室项目的科学家安莫尔-麦丹(Anmol Madan)称:“我们可以测试出志愿者每天所接触的政治舆论环境。可能有一天,用户将会下载一款手机程序来测试一下自己周围共和党舆论和民主党舆论孰强孰弱,并以此来决定自己的政治倾向。”

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