С открытыми картами: теория игр и ситуация, сложившаяся в киберпространстве в результате деятельности разведывательных служб
Блез Паскаль.
29 июля 1654 года размышлявший над поступлением в янсенистскую общину Блез Паскаль написал письмо советнику Тулузского парламента Пьеру Ферма. Предмет данного послания был совсем не тот, что можно было бы ждать от столь почтенных лиц: обсуждались азартные игры. Но в Галлии семнадцатого века творились многие удивительные вещи: аббат Мерсенн, скажем, в одиночку заменял академию наук, ставил неудачные опыты по запуску искусственного спутника Земли (изображения которых вы могли видеть в детстве в книжках Перельмана) и придумал
Пьер Ферма.
удачное название для такой полезной и изящной науки, как баллистика… Так и из эпистолярной беседы о салонных развлечениях родились сразу две научные дисциплины, тесно связанные между собой.
Первая из них, более известная, – теория вероятностей. Ну а вторая – теория игр. Теория вероятностей оформилась в виде, удобном для практического применения первой: студенты инженерных специальностей и юнкера-артиллеристы учили её ещё в позапрошлом веке по учебникам Буняковского и Забудского.
Ну а теории игр пришлось ждать двадцатого века. Её идеи в современном виде заложил в гениальной работе “Theory of Parlor Games” («К теории стратегических игр») приват-доцент Берлинского университета Янош фон Нейман в 1928 году.
Практически теория игр была применена союзниками в ходе Второй мировой для планирования стратегических воздушных, конвойных, логистических операций: перебравшийся за океан фон Нейман стал к тому времени Джоном. Ну а оформилась окончательно в составе «кибернетических» наук: желающему составить впечатление о ней стоит прочесть “Theory of Games and Economic Behavior” («Теория игр и экономическое поведение») – книгу фон Неймана, написанную в соавторстве с Оскаром Моргенштерном и выпущенную в русском переводе в 1970 году.
Оформилась теория в пятидесятые. Ну а с восьмидесятых мощности компьютеров позволили широко применять её на практике – и в бизнесе, и в военном деле.
Творец теории игр Джон фон Нейман в компании компьютера IAS: без компьютеров теория игр всего лишь теория…
Ну а мы вернёмся пока к юристам и богословам галантного века, изучавшим замешенные на вероятности салонные игры. В начале этих игр лежало случайное событие – выпадение той или иной стороны костяных кубиков или попадание к игроку тех или иных карт из колоды… Ну а дальше карты – сосредоточимся на них – надо было разыгрывать.
Тем или иным образом, зная карты свои и не зная чужих. И те математики, кто закладывал основы теории игр, изучали пути таких розыгрышей, способные принести удачу.
Аристократ Вальдеграв (Waldegrave – в математике известна « Waldegrave’s Problem») в 1712 году разработал оптимальные стратегии для игры «Проходящий туз».
Академик по отделению механики Петербургской академии наук Даниил Бернулли в 1732 году провёл анализ некоей «петербургской игры», что, вероятно, укрепило связь тогдашней науки со светской жизнью. Известную по историческим романам игру “Баккара” проанализировал Ж. Бертран (J.
Bertrand) в 1888 году. Ну а Эрнст Цермело в 1911 году подошёл к игре в шахматы с таким подходом, который по праву можно звать теоретико-игровым… И фон Нейман, создавая минимаксную теорему, вроде бы вдохновлялся покером.
В современной математике теория игр оформилась как раздел, изучающий формальные модели принятия оптимальных решений в условиях конфликта. (То есть «игра» в названии к «игрушкам» отношения не имеет; это скорее эвфемизм.) Речь идёт о процессе, в котором участвуют различные стороны, имеющие свои собственные интересы и наделённые возможностями выбирать доступные для них пути достижения этих интересов. Корректно всё это описывается довольно строгой и серьёзной математикой.
Но введённые математиками понятия легко интерпретировать в терминах обычного языка.
Участник процесса игры называется игроком. Он может на основании общих интересов объединяться с игроками другими, образуя коалицию.
Если вы трудитесь на «Таинственном острове» под руководством инженера Сайреса Смита, решая – последовательно сажая зёрнышко и его урожай в землю – обзавестись семенным материалом, то вы играете в кооперативную игру – до того момента, пока не появляются пираты… Если коалиций больше, чем одна (пираты уже появились), то игра называется стратегической. Но теория игр учит, что основным классом стратегических игр являются бескоалиционные, в которых множества игроков совпадают с множествами коалиций действия и коалиций интересов. Ну, для математической корректности надо бы ещё ввести в текст несколько букв древнееврейского алфавита с индексами, но, наверное, обойдёмся и так…
Сформулированное положение звучит на естественном языке так: «Своя рубашка ближе к телу». Можно перевести его на уголовный жаргон: «Умри ты сегодня, а я завтра».
Обосновать это очень просто: игроки-то (во всяком случае до внедрения в жизнь ИИ) – это люди, а у каждого человека интерес свой. Какое же отношение это положение имеет к ситуации в киберпространстве?
Ну, вот вытащенная на свет разоблачениями Сноудена программа Sigint enabling (о которой мы уже рассказывали в «Хрустальном мире»). Агентство национальной безопасности истратило $800 млн с 2011 года и получило $254,9 млн в 2013-м финансовом на активные приглашения американских и иностранных ИТ-компаний с сотрудничеству с кибертихушниками.
Какие выводы мы можем сделать, используя вышеизложенное положение теории игр?
АНБ – сегодняшние мастера заглядывать в чужие карты.
Да очень простое, но полностью опровергающее положение Адама Смита о невидимой руке рынка, которая ведёт разных людей к общему процветанию. В идеальном мире английского экономиста предприниматели, заботясь о будущих барышах, должны отвергнуть предложения спецслужб как нарушающие интересы клиентов и подрывающие их грядущий рынок.
Но решения-то принимает не абстрактная фирма, а конкретный человек, перед носом которого или конкретный барыш (тридцать сребреников из $254,9 млн), или конкретная угроза. А Василии Шибановы и ранее были редки, потому и удостаивались баллад… Обычный специалист или менеджер сделает то, чего от него требуют: в реальном мире коалиция между ним и фирмой кажущаяся. И из этого следует очень забавный вывод: огромное количество игроков играет нынче открытыми картами…
Ну а теория игр учит нас, что в условиях конфликта стремление противника скрыть свои предстоящие действия порождает неопределённость. А тот, кто эти действия может предсказать, получает возможность сформировать более эффективные выигрышные стратегии.
Шулеры прошлого и настоящего знали и знают поразительно много способов определить карты противника, а то и вообще изменить расклад. Фразеологизм “втирать очки” давно известен в русском речевом обиходе.
Оно ведёт своё происхождение от таинственного умения шулеров позапрошлого века превращать в своих картах шестёрку в десятку путём натирания специальным порошком мест, заранее покрытых по трафарету восковым или медовым грунтом. Самая наглая форма киберхакинга – скажем, используя взлом S.W.I.F.T. для проведения фальшивых платежей – может быть соотнесена с «втиранием очков».
Но шулеры более осторожные, зная каждую карту по рубашке, строили более правдоподобную и более прибыльную игру.
Бразильским владельцам нефтяных платформ тоже стоит вкладываться в компьютерную безопасность.
Вот, например, история со взломом АНБ системы бронирования билетов “Аэрофлота”, о которой поведал журнал Spiegel и которую отображает «Лаборатория Касперского». Рассказываешь о ней по свежим следам приятелям в офлайне – и слышишь рассуждения, каким образом из билетной базы можно вытащить информацию о состоянии готовности того или иного оборонного проекта (куда летают из КБ – к смежникам, на серийный завод или на государственный полигон).
Ну да, и это тоже – но этим должны заниматься режимные службы предприятий и государства. А есть вещи и поважней. (Нейман в 1944 году, консультируя Пентагон, писал вышеуказанную книгу об экономическом поведении…) Корпорации работают-то не в одиночку.
Пока осваиваешь нефтяное месторождение – тоже можешь использовать методы теории игр, рассматривая неопределённость геологических данных как конфликт с природой. Игра тут – кооперативная.
Но выходишь на рынок – а там конкуренция. И игра мгновенно превращается уже в стратегическую, где надо реагировать на те или иные действия другого игрока.
И очень часто (рынок-то конечен) игра превращается в антагонистическую. Выигрыш одного игрока эквивалентен проигрышу другого. (Чистый антагонизм, когда выигрыш и проигрыш различаются лишь знаками, есть математическая абстракция, но весьма удобная, почти как материальная точка.)
И вот мы узнаём, что АНБ следит за бразильской нефтяной компанией Petrobras. Ну а тесная связь американских углеводородных компаний с Белым домом и Капитолийским холмом хорошо известна.
И, похоже, в недавних успехах янки на рынках нефти и газа виноваты не только технологии гидроразрыва пластов. (Опять-таки положение теории игр о том, что число коалиций равно числу игроков, работает и в направлении АНБ: ну почему не снабдить полезной информацией какой-нибудь «…Ойл», куда планируешь безгрешно перейти на работу после ухода с правительственной службы?..) А авиаперевозчика, кстати, очень легко придавить, зная информацию о его загрузке на различных линиях с дифференциацией по сезонам. Выбираешь наиболее привлекательные рейсы и пускаешь параллельно свои, с более низкой ценой: маркетинговое исследование для тебя любезно сделал тот же конкурент, не умеющий хранить свою информацию.
И так – практически в каждой сфере бизнеса, который немыслим ныне без тотальной компьютеризации и который обречён играть с глобальными шулерами открытыми картами. Ну, пока не изменит полностью подход к компьютерной безопасности и не станет считать её важнейшим стратегическим фактором своего выживания и процветания.
И, пожалуйста, не надо впадать в кибердепрессию, ждать, пока АНБ украдёт все ваши деньги и все секреты через хакинг. Читали в романах начала позапрошлого века про обилие сирот, причём во всех социальных слоях?
Так мёрли роженицы… из-за того, что врачи начала 1800-х считали горячую воду вредной. А потом – холера 1830-х и 1840-х. Крымская война.
И общество понимает, что надо не только лечить отдельных больных, но и менять условия существования социума, улучшать водоснабжение и отведение нечистот. А там подоспел и хирург Джозеф Листер с его пульверизатором с карболкой, принесшим ему титул баронета… И бактерии и вирусы резко сократили возможность влиять на нашу жизнь.
Точно так же массовая грамотность в компьютерной безопасности ограничит власть кибертихушников в играх.
15×4 — 15 минут о теории игр
