همکاری اپل و گوگل برای ردیابی بیماران مبتلا به ویروس کرونا با استفاده از بلوتوث

اپل و گوگل دست به همکاری بی‌سابقه‌ای برای ردیابی افراد مبتلا به ویروس کرونا با استفاده از فناوری بلوتوث زده‌اند؛ اما آیا این روش کارساز خواهد بود؟

اپل و گوگل چند روز پیش اعلام کردند که همکاری همه‌‌جانبه‌ای برای توسعه و عرضه‌ی فناوری ردیابی ویروس کرونا انجام خواهند داد. اخبار منتشرشده از همکاری، کاملا بی‌سابقه و البته بحث‌برانگیز بود. به‌طور خلاصه فناوری نهایی احتمال تماس هر فرد با افراد مبتلا به کووید ۱۹ را به او هشدار می‌دهد و از داده‌های ناشناس موقعیتی و اتصال بلوتوث استفاده می‌کند.

توضیحات کنونی که از فناوری نهایی حاصل همکاری دو غول دنیای فناوری منتشر می‌شود، جزئیات زیادی را در اختیار کاربران و کارشناسان قرار نمی‌دهد. درواقع هر دو شرکت گوگل و اپل هنوز در مراحل اولیه‌‌ی توسعه هستند و همه‌ی جوانب را بررسی نکرده‌اند. همان‌طور که گفته شد، تنها نکته‌ی کاملا واضح در فناوری آتی، بهره‌گیری از اتصال انرژی پایین بلوتوث (Bluetooth LE) به‌عنوان هسته‌ی اصلی سیستم است.

همان‌طور که از نام Bluetooth LE برمی‌آید، با یک اتصال متفاوت با بلوتوث عادی روبه‌رو هستیم که توان مصرفی پایینی هم دارد. مثال مناسب اتصال مذکور را می‌توان در ایرپادهای اپل دید. پیش از اتصال و جفت شدن هدفون‌ها با بلوتوث عادی، یک اتصال کوتاه Bluetooth LE استفاده می‌شود تا اتصال اولیه و جفت شدن هدفون‌ها را اطلاع دهد. سپس برای انتقال سیگنال‌های صوتی و موسیقی، از بلوتوث عادی استفاده می‌شود.

انتخاب Bluetooth LE به‌عنوان فناوری پایه‌ی اتصالی در سیستم ردیابی افراد، از جهت‌های گوناگونی جذاب به‌نظر می‌رسد. اتصال مذکور، قابلیت‌های متعددی دارد که آن را برای چنین سبکی از کاربرد، عالی می‌کند. تقریبا تمامی گوشی‌‌های هوشمند مدرن موجود در بازار، از اتصال LE پشتیبانی می‌کنند. تمامی گوشی‌ها از ارزان‌ترین گوشی‌های اقتصادی اندرویدی تا گران‌قیمت‌ترین پرچم‌دارهای اپل و سامسونگ، به LE مجهز هستند. مشخصات فناوری مذکور نیز بسیار جالب‌توجه است. LE با توان بسیار پایین و ناچیز فعالیت می‌کند و تأثیری روی شارژ باتری دستگاه ندارد.

نکته‌ی مهم در سیستم احتمالی آتی استفاده از پروفایل مجاوری Bluetooth LE یا PXP به‌عنوان هسته‌ی فناوری مورداستفاده برای کاربردهای ردیابی است. با اندازه‌گیری توانی که از یک سیگنال رادیویی بلوتوث دریافت می‌کنیم (موسوم به مقدار RSSI)، می‌توان فاصله‌ی آن را حدس زد. همین فناوری در ایرپادها باعث می‌شود که هدفون‌ها پیام اتصال به گوشی را به‌صورت صحیح برای دستگاه خود کاربر که در نزدیکی آن‌ها قرار دارد، ارسال کنند. گجت‌های ردیابی که برای وسایلی همچون دسته کلید استفاده می‌شوند نیز از همین ساختار استفاده می‌کنند.

استفاده از فناوری LE در دستگاه‌هایی همچون iBeacons هم دیده می‌شود. این فرستنده‌های سخت‌افزاری توانایی ردیابی دستگاه‌های محلی را دارند و در زمان نزدیک شدن کاربر، اعلان‌هایی مرتبط با مکان او ارسال می‌کنند. iBeacons عموما برای ردیابی مشتریان در خرده‌فروشی‌ها استفاده می‌شوند و مثلا اعلان‌های تخفیف را برای آن‌ها ارسال می‌کنند. به‌هرحال فناوری پایه‌ای آن‌ها شباهت زیادی به فناوری موردنظر در همکاری اپل و گوگل دارد.

همین فناوری پایه‌ای در سیستم موردنظر دو غول دنیای فناوری، نشان‌دهنده‌ی ایرادهای سیستم احتمالی هم خواهد بود. افرادی که تاکنون از گجت‌های هوشمند ردیابی استفاده کرده‌اند، می‌دانند که این دستگاه‌ها دقت محدودی دارند. اتصال بلوتوث شاید بتواند محل حدودی جسم مورد نظر شما (مثلا دسته کلید) را شناسایی کند، اما برای مکان‌یابی دقیق آن کاربرد ندارد. به‌علاوه، موانع و تداخل امواج نیز عملکرد سیستم را با مشکل مواجه می‌کنند. درنتیجه هرچه مانع بین فرستنده و گیرنده بیشتر باشد، مکان‌یابی جسم موردنظر دشوارتر خواهد شد، چون سیگنال رادیویی ضعیف‌تری تبادل می‌شود.

ایرادهای بالا باعث شدند تا اپل در جدیدترین گوشی‌های هوشمند خانواده‌ی آیفون 11 خود از فناوری کاملا متفاوتی موسوم به UWB برای موقعیت‌یابی دستگاه‌های نزدیک استفاده کند. به‌علاوه، کوپرتینویی‌ها احتمالا در گجت‌ ردیابی آتی خود موسوم به AirTag نیز از همین فناوری استفاده می‌کنند. مشکل فناوری متفاوت این است که باوجود مزیت‌های زیاد، همه‌ی گوشی‌های هوشمند از فرکانس رادیویی UWB پشتیبانی نمی‌کنند. درمقابل، همه‌ی دستگاه‌های هوشمند کنونی مجهز به بلوتوث هستند که اتصال مذکور را به تنها انتخاب مناسب برای اتصال‌های بین دستگاهی تبدیل می‌کند که نیازی هم به شبکه‌های خارجی اضافه مانند Wi-Fi ،GPS یا شبکه‌ی سلولی ندارد.

اپل و گوگل احتمالا در هفته‌های آتی درگیری زیادی برای توسعه‌ی اتصال ارتباطی بین دستگاه‌ها دارند تا به دقت کافی برسد. تنها درصورت رسیدن به دقت بالا، می‌توان مفید بودن سیستم را ادعا کرد. درنهایت اگر سیستم به‌گونه‌ای طراحی شود که به همه‌ی افراد تا ۳۰ متری تماس با یک فرد بیمار هشدار دهد، کارایی نخواهد داشت. درمقابل، اگر هشدار دادن محدود به افراد با ارتباط بسیار نزدیک مثلا چند ده سانتی‌متری هم بشود، باز هم خروجی قابل‌قبولی نخواهیم داشت.

باتوجه به فرضیه‌ی بالا، برخی محدودیت‌های Bluetooth LE که مرتبط با بازه‌ی عملکردی هستند، شاید نقاط قوتی در هشداردهی درباره‌ی قرار گرفتن در معرض ویروس باشند. باتوجه به اینکه ویروس توانایی عبور از موانع فیزیکی را ندارد، محدودیت ارتباط بلوتوث در عبور از موانع فیزیکی، مانند نقطه‌ی قوتی خواهد بود که هشداردهی را دقیق‌تر می‌کند. درنتیجه تنها در ارتباط‌های خطرساز در فاصله‌ی نزدیک و فضای مشترک، اعلان ارسال می‌شود.

بلوتوث نسبت به فناوری کدهای QR که در کشورهایی همچون کره‌ی جنوبی استفاده شد، مزیت‌های بیشتری دارد. به‌هرحال این اتصال بازه‌ی عملکردی بزرگ‌تری را نسبت به حسگرهای اسکن کد QR ارائه می‌کند. درنهایت، فناوری بلوتوث نیاز به نزدیک شدن بیش از حد افراد برای هشدار دادن نسبت به ابتلا به ویروس کرونا را از بین می‌برد.