AppleとGoogleがCOVID-19 Bluetooth接触追跡を実現

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）が世界中に蔓延し始めて以来、技術者たちはスマートフォンで感染者を追跡するために、いわゆる接触追跡アプリの利用を提案してきた。現在、GoogleとAppleは提携し、接触追跡者にこのシステムを実現するための要素を提供している。理論上は、利用者のプライバシーは保護される。

両社は金曜日、iOSとAndroidの両方のスマートフォンで動作するBluetoothベースの接触追跡アプリの基盤を構築する、異例の共同プロジェクトを発表した。5月中旬には、公衆衛生機関のアプリが利用できるアプリケーション・プログラミング・インターフェース（API）をリリースする予定だ。このAPIにより、アプリは約9メートル（約9メートル）の範囲で動作するスマートフォンのBluetooth無線を利用し、スマートフォンの所有者が後に新型コロナウイルス感染症（COVID-19）感染者と接触したかどうかを追跡できるようになる。アラートが届いたユーザーは、自主隔離するか、検査を受けることができる。

重要なのは、GoogleとAppleは、このシステムはユーザーの位置を追跡したり、サーバーに保存されるような個人識別データを収集したりしないという点だ。「これは世界にとって前例のない事態です」と、共同プロジェクトの広報担当者の一人はWIREDとの電話インタビューで述べた。「プラットフォーム企業として、私たちは共に、人々が通常の生活に戻り、効果的に仕事に戻れるよう支援するために何ができるかを真剣に考えてきました。2つのプラットフォームを統合することで、公衆衛生当局と連携し、プライバシーを保護しながら、大規模なデジタル接触追跡を実現できると考えています。」

ソフトウェアとハードウェアを完全に管理し、システム全体の変更を比較的容易にプッシュできるAppleとは異なり、GoogleはAndroidエコシステムが断片化されているという問題に直面しています。Googleは、ハードウェアパートナーの承認を必要としないGoogle Play開発者サービスを通じてアップデートを提供することで、Android 6.0以降を搭載したすべてのデバイスにフレームワークを提供する予定です。

MIT、スタンフォード大学の開発者、シンガポール政府、ドイツ政府が主導するプロジェクトなど、複数のプロジェクトが既に同様のBluetoothベースの接触追跡システムを提案し、場合によっては実装している。GoogleとAppleは、具体的にどの団体や政府機関と連携しているかについては明らかにしていない。しかし、両社は、これらのアプリケーションが利用できる運用レベルの機能を構築することで、アプリの有効性とエネルギー効率が大幅に向上すると主張している。最も重要なのは、これらが2つの主要スマートフォンプラットフォーム間で相互運用可能になることだ。

来月導入予定のバージョンでは、OSレベルのBluetooth追跡機能により、ユーザーは接触追跡アプリをダウンロードする際にBluetoothベースの近接検知スキームにオプトインできるようになります。すると、ユーザーのスマートフォンは近くにいる他のユーザーにBluetooth信号を絶えず送信すると同時に、近くのスマートフォンからの通信も監視するようになります。

2台のスマートフォンが互いの通信圏内に数分以上存在すると、それぞれのスマートフォンとの接触が記録され、各デバイスに保存されている鍵に基づいて、固有のローテーション識別番号「ビーコン」が交換されます。公衆衛生アプリの開発者は、新型コロナウイルス感染症の感染拡大に関する最新情報に基づき、接触とみなすために必要な距離と時間を「調整」できるようになります。

ユーザーが後にCOVID-19と診断された場合、タップするだけでアプリに通知が届きます。アプリはユーザーの過去2週間分のキーをサーバーにアップロードし、サーバーはユーザーの最新の「ビーコン」番号を生成して、システム内の他のスマートフォンに送信します。他のユーザーのスマートフォンで、これらのビーコン番号の1つがユーザーのスマートフォンに保存されている番号と一致した場合、感染の可能性がある人と接触したことが通知され、感染拡大を防ぐための情報が提供されます。

プライバシーの観点から、このシステムの利点は、位置情報の収集に依存しないことです。「人々の身元は、いかなる接触イベントにも結び付けられません」と、スタンフォード大学のコンピューター科学者クリスティーナ・ホワイト氏は述べています。彼女は先週、WIREDに対し、Bluetoothベースの接触追跡プロジェクト「Covid-Watch」について非常によく似たプロジェクトについて説明しました。「アプリがアップロードするのは、個人識別情報ではなく、ランダムな数字だけです。この数字は2台のスマートフォンで後から追跡できますが、他の誰にも追跡できません。なぜなら、その数字はスマートフォンにローカルに保存されているからです。」

しかしこれまで、ホワイト氏が説明したようなBluetoothベースの方式は、iOSのバックグラウンドでアプリが動作している際にAppleがBluetoothへのアクセスを制限するというプライバシーと省電力のための安全策の影響を受けていました。今回、接触追跡アプリに限ってこの制限が解除されます。また、AppleとGoogleは、リリースするプロトコルは消費電力を最小限に抑え、スマートフォンのバッテリー寿命を延ばすように設計されるとしています。「このシステムは24時間365日稼働する必要があるため、バッテリーをほんの少ししか消費しません」と、プロジェクトの広報担当者の1人は述べています。

AppleとGoogleは、6月に導入されるシステムの第2弾では、アプリをインストールしなくてもBluetoothベースの接触追跡を有効化できるようにし、OS自体にシステムを組み込むと発表しました。これもオプトイン方式となります。ただし、スマートフォンはBluetooth経由で「ビーコン」番号を交換しますが、ユーザーはCOVID-19陽性であることを申告するか、接触した人が感染したかどうかを知るために、接触追跡アプリをダウンロードする必要があります。

GoogleとAppleのBluetoothベースのシステムは、MIT、トロント大学、マギル大学、ハーバード大学などの研究者によって提案されているGPSベースの位置追跡システムに比べて、プライバシー保護において大きな利点があります。これらのシステムは位置データを収集するため、政治的な反対意見から不倫まで、非常に個人的な情報を漏洩する可能性のあるユーザーの行動情報を収集しないよう、複雑な暗号化システムが必要になります。

GoogleとAppleの発表から、両社がプライバシーの落とし穴を回避し、位置データを収集しないシステムを実装することを選択したことは明らかだ。「我々が勝利したようだ」と、Bluetoothベースのシステムを使用するプロジェクトコンソーシアムの一員であるスタンフォード大学のホワイト氏は語る。同氏のCovid-Watchプロジェクトは、Bluetoothのみのアプローチを提唱していた。「APIを見れば、それが我々の研究に影響を受けたことは明らかだ。実装方法については、我々のエンジニアからの提案をそのまま踏襲している」

Bluetoothだけに固執しても、システムがユーザーのプライバシーを侵害しないという保証にはならないとホワイト氏は指摘する。GoogleとAppleはユーザーのスマートフォンから匿名の識別子のみをアップロードするとしているが、サーバーはIPアドレスなど他の方法でCOVID-19感染者を特定できる可能性がある。特定のアプリを運営する組織は、依然として責任ある行動を取る必要がある。「バックエンドにどのような提案をしているのか、まだ明確ではなく、そこが非常に重要です」とホワイト氏は言う。「私たちは、これが適切に行われ、サーバーが収集すべきでない情報を収集していないことを確認するために、働きかけ続ける必要があります。」

Bluetoothによる追跡機能を備えていても、このアプリは依然としていくつかの現実的な課題に直面しています。まず、機能させるには、大規模な普及と、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）感染情報の共有に対する幅広い意欲が必要です。また、誤判定によるシステム過多を防ぐため、医療提供者が正式に診断した後にのみユーザーがCOVID-19陽性であると申告できるような安全対策も必要です。例えば、Covid-Watchでは、ユーザーは医療提供者から確認コードを取得する必要があります。

Bluetoothベースのシステムは、位置情報ベースのシステムとは対照的に、独自の問題も抱えています。例えば、誰かが新型コロナウイルスの痕跡を何かの表面に残した場合、携帯電話が近くになくても感染する可能性があります。

GoogleとAppleのプロジェクトの広報担当者は、その可能性を否定しなかったものの、「環境感染」は、互いに近接した人々からの直接感染に比べると比較的まれだと主張した。「これで全ての感染経路を完全に遮断できるわけではありません」と広報担当者は述べた。「しかし、十分な数の経路を遮断できれば、感染経路を調整し、感染曲線を平坦化することができます」

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