Todd Humphreys: How to fool a GPS

トッド・ハンフリーズ: 「GPSをどうやって騙すか」

Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast

翻訳: Wataru Terada 校正: Masahiro Kisono

Something happened in the early morning hours

2000年5月2日未明のことです

of May 2nd, 2000, that had a profound effect

社会に大きな変化を もたらすことが起きました

on the way our society operates.

社会に大きな変化を もたらすことが起きました

Ironically, hardly anyone noticed at the time.

皮肉にも その変化に 誰も気付きませんでした

The change was silent, imperceptible,

変化は静かで 知覚出来ず

unless you knew exactly what to look for.

事実を正確に知らなければ 気づきようもなかったのです

On that morning, U.S. President Bill Clinton

その日の朝 ビル・クリントン米大統領が

ordered that a special switch be thrown

特別なスイッチを入れるように命じたのです

in the orbiting satellites of the Global Positioning System.

GPSを司る 周回軌道衛星のスイッチでした

Instantaneously, every civilian GPS receiver

すぐさま地球上に存在する 民間のGPS受信機の誤差が全て

around the globe went from errors the size of a football field

フットボール場のサイズから

to errors the size of a small room.

小部屋のサイズにまで縮んだのです

It's hard to overstate the effect that this change

精度に起こった この変化が 私たちにもたらした影響は

in accuracy has had on us.

とてつもないものでした

Before this switch was thrown, we didn't have

このスイッチが入る前は

in-car navigation systems giving turn-by-turn

道案内をするカーナビなんて ありませんでした

directions, because back then, GPS couldn't tell you

なぜなら当時のGPSは 今いる道どころか

what block you were on, let alone what street.

区画さえも判らなかったんですから

For geolocation, accuracy matters,

地理的な位置情報は精度が大事で

and things have only improved over the last 10 years.

ここ10年 ますます正確になってきました

With more base stations, more ground stations,

基地局や地上局が増え

better receivers and better algorithms,

感度やアルゴリズムが向上するにつれ

GPS can now not only tell you what street you are on,

GPSは今いる道だけでなく 道のどこかさえも

but what part of the street.

伝えられるようになったのです

This level of accuracy

位置精度レベルの向上が

has unleashed a firestorm of innovation.

イノベーション爆発を引き起こしました

In fact, many of you navigated here today

今日ここに来るのに携帯カーナビや

with the help of your TomTom or your smartphone.

スマートフォンの力を借りた人は多いはずです

Paper maps are becoming obsolete.

紙の地図は時代遅れになってしまいました

But we now stand on the verge of another revolution

ですが 私たちは位置精度における更なる革命を

in geolocation accuracy.

目前に控えているのです

What if I told you that the two-meter positioning

現在の携帯カーナビやスマートフォンが与えてくれる

that our current cell phones and our TomToms give us

２メートルの精度よりも ずっと正確な位置が

is pathetic compared to what we could be getting?

得られるようになると言ったら どう思います？

For some time now, it's been known that if you pay attention

実は周知の事実なのですが

to the carrier phase of the GPS signal,

GPS信号の搬送波の位相に着目し

and if you have an Internet connection,

さらにインターネット接続がある場合

then you can go from meter level to centimeter level,

メートル単位だった精度を

even millimeter-level positioning.

センチのレベル ミリのレベルにもできるのです

So why don't we have this capability on our phones?

なのに この機能が携帯電話に 入っていないのはなぜでしょう？

Only, I believe, for a lack of imagination.

私は単なる想像力の欠如だと思いますがね

Manufacturers haven't built this carrier phase technique

どのメーカーも この位相技術を

into their cheap GPS chips

安いGPSチップには実装していません

because they're not sure what the general public would do

手のひらのしわを特定できるほどの位置精度を

with geolocation so accurate that you could pinpoint

人々がどのように利用することができるか

the wrinkles in the palm of your hand.

思いつかなかいからです

But you and I and other innovators,

ですが 皆さんや 私や 他の発明者は

we can see the potential in this next leap in accuracy.

精度の次の飛躍に潜む可能性が見えています

Imagine, for example, an augmented reality app

想像してください たとえば AR（拡張現実）のアプリ

that overlays a virtual world to millimeter-level precision

そこではミリレベルの正確さで仮想世界が

on top of the physical world.

現実世界に重なります

I could build for you a structure up here in 3D,

ミリの精度で配置した 3Dの構造物が

millimeter accurate, that only you could see,

見えているのは あなたや友人だけ

or my friends at home.

ということも可能なのです

So this level of positioning, this is what we're looking for,

このレベルの位置精度は ずっと求めていたものであり

and I believe that, within the next few years, I predict,

２～３年以内には必ず こういった非常に高精度な

that this kind of hyper-precise, carrier phase-based positioning

搬送波の位相による測位技術が

will become cheap and ubiquitous,

安く簡単に手に入るようになるでしょう

and the consequences will be fantastic.

それは 素晴らしい結果をもたらします

The Holy Grail, of course, is the GPS dot.

そこで欲しくなるのがGPSドット ミニチュアのGPS発信機です

Do you remember the movie "The Da Vinci Code?"

『ダ・ヴィンチ・コード』の映画を 覚えてますか？

Here's Professor Langdon examining a GPS dot,

GPSドットを手に取ったラングドン教授に

which his accomplice tells him is a tracking device

仲間が追跡装置だと教えてくれましたね

accurate within two feet anywhere on the globe,

地球上のどこにいても 60cm の精度で測位できるのだと

but we know that in the world of nonfiction,

しかし 現実の世界ではGPS発信機が

the GPS dot is impossible, right?

不可能ですよね

For one thing, GPS doesn't work indoors,

例えば GPSは屋内では機能しません

and for another, they don't make devices quite this small,

また GPSを そんな小さくはできません

especially when those devices have to relay

特に 測定結果を送るのにネットワークを

their measurements back over a network.

中継しなければならないなら なおのことです

Well, these objections were perfectly reasonable

こうした反論は確かに正しいのですが

a few years ago, but things have changed.

ここ数年で事情が変わったのです

There's been a strong trend toward miniaturization,

小型化と高感度化が どんどん進む傾向にあり

better sensitivity, so much so that, a few years ago,

その結果として 数年前はこのような

a GPS tracking device looked like this clunky box

GPS受信機は カギの横にある

to the left of the keys.

ごつい箱の様なものでしたが

Compare that with the device released just months ago

数か月前に発表されたものと比べてください

that's now packaged into something the size of a key fob,

今やキーホルダーのサイズになっています

and if you take a look at the state of the art

最先端のGPS受信機は

for a complete GPS receiver, which is only a centimeter

１辺がたったの１センチしかないのに

on a side and more sensitive than ever,

さらに優れた感度を持っています

you realize that the GPS dot will soon move

GPSドットがノンフィクションの世界に登場するのも

from fiction to nonfiction.

間もなくだと思えます

Imagine what we could do with a world full of GPS dots.

GPSドットであふれる世界を想像してみてください

It's not just that you'll never lose your wallet or your keys

もはや財布も鍵も失くすことはありません

anymore, or your child when you're at Disneyland.

ディズニーランドでお子さんが迷子になることもありません

You'll buy GPS dots in bulk, and you'll stick them on

GPSドットをまとめて買い ２～３千円以上の持ち物に

everything you own worth more than a few tens of dollars.

片っぱしから貼りつけていくのです

I couldn't find my shoes one recent morning,

靴が見つからなかったら

and, as usual, had to ask my wife if she had seen them.

いつもなら妻に場所を尋ねていました

But I shouldn't have to bother my wife with that kind of triviality.

しかし妻をつまらぬことで悩ませる必要はもうありません

I should be able to ask my house where my shoes are.

自分の家に聞けばいいんです 靴はどこ？

(Laughter)

（笑）

Those of you who have made the switch to Gmail,

Gmail に乗り換えたことのある方は 思い出してください

remember how refreshing it was to go from

メールを体系だてて整理していた作業が

organizing all of your email to simply searching it.

単純な検索で済むようになりましたね

The GPS dot will do the same for our possessions.

GPSドットなら 持ち物に対して 同じことができるのです

Now, of course, there is a flip side to the GPS dot.

もちろんGPSドットにも良くない面があります

I was in my office some months back

何ヶ月か前 職場に ある電話が

and got a telephone call.

かかってきました

The woman on the other end of the line, we'll call her Carol,

電話の向こうの女性 キャロルというのですが

was panicked.

うろたえていました

Apparently, an ex-boyfriend of Carol's from California

どうやら カリフォルニアにいるはずの元彼が

had found her in Texas and was following her around.

テキサスにいる彼女を見つけ出し つきまとっていると言うのです

So you might ask at this point why she's calling you.

なぜ彼女が私なんかに相談するのかと 思うかもしれませんね

Well, so did I.

私もそう思いました

But it turned out there was a technical twist to Carol's case.

実は キャロルの事件には専門技術が絡んでいたんです

Every time her ex-boyfriend would show up,

元彼が現れるのはいつも

at the most improbable times and the most improbable locations,

絶対にあり得ないような時間や場所でした

he was carrying an open laptop,

元彼はノートPCを持ち歩いており

and over time Carol realized that he had planted

やがてキャロルは 元彼が車にGPS追跡機を

a GPS tracking device on her car,

仕掛けていたと気づいたのです

so she was calling me for help to disable it.

それで私に装置を止めてくれと頼んできたのです

"Well, you should go to a good mechanic

「腕のいい修理屋に車を見せては？」 と提案しましたが

and have him look at your car," I said.

「腕のいい修理屋に車を見せては？」 と提案しましたが

"I already have," she told me.

「もうした」 とのことでした

"He didn't see anything obvious,

「おかしなものは見当たらないし

and he said he'd have to take the car apart piece by piece."

これ以上は車を分解しないと判らない」 と言われたそうです

"Well then, you'd better go to the police," I said.

「警察に行ったらどうかな」 と勧めました

"I already have," she replied.

「それもした」 との答えでした

"They're not sure this rises to the level of harassment,

「犯罪の確かな証拠が無いし

and they're not set up technically to find the device."

警察には装置を見つける技術が無い」 と言うのです

"Okay, what about the FBI?"

「なるほど じゃ FBI は？」

"I've talked to them too, and same story."

「それもしたけど 答えは同じだった」

We then talked about her coming to my lab

私は彼女に 研究所へと来てもらい

and us performing a radio sweep of her car,

車から出る電波を丹念に検査しました

but I wasn't even sure that would work,

しかし どの周波数に合わせても

given that some of these devices are configured

何の反応もありません

to only transmit when they're inside safe zones

装置は安全圏の中にいるか 移動中にしか

or when the car is moving.

電波を発信しなかったのです

So, there we were.

つまり何も発見できませんでした

Carol isn't the first, and certainly won't be the last,

キャロル以外にも

to find herself in this kind of fearsome environment,

GPS追跡装置が原因で このように恐怖を抱き

worrisome situation caused by GPS tracking.

心配する状況に陥る人は 多くいるはずです

In fact, as I looked into her case,

事実 彼女の事件を調べているうちに

I discovered to my surprise that it's not clearly illegal

驚愕の事実を知りました

for you or me to put a tracking device on someone else's car.

誰かの車に追跡機を仕込むことが 犯罪だとは限らないのです

The Supreme Court ruled last month that a policeman

最高裁は先月 警察が長期に渡り追跡装置を使うなら

has to get a warrant if he wants to do prolonged tracking,

許可が必要だと判決を出したものの

but the law isn't clear about civilians doing this to one another,

一般人が行う場合については明確になっていないのです

so it's not just Big Brother we have to worry about,

だから 強大なる「政府」の監視に怯えるだけでなく

but Big Neighbor. (Laughter)

強大なる「隣人」にも怯えなくては（笑）

There is one alternative that Carol could have taken,

キャロルは ある強力な代替手段をとることもできました

very effective. It's called the Wave Bubble.

「ウェーブ・バブル」です

It's an open-source GPS jammer,

MITの大学院生リモア・フリードが開発した

developed by Limor Fried,

オープンソースのGPS妨害装置で

a graduate student at MIT, and Limor calls it

リモアはこれをこう呼んでいます

"a tool for reclaiming our personal space."

「自分の空間を取り戻す装置」

With a flip of the switch you create a bubble around you

スイッチを入れると あたり一帯にバブルが作られて

within which GPS signals can't reside.

もはやGPS信号は存在できません

They get drowned out by the bubble.

バブルによって かき消されてしまうのです

And Limor designed this, in part, because, like Carol,

リモアはこれを設計したのは キャロルと同様に

she felt threatened by GPS tracking.

GPS追跡による脅威を感じていたからです

Then she posted her design to the web,

そして彼女は設計をウェブに投稿し

and if you don't have time to build your own,

自作する時間の無い人には 買えるようにもしたのです

you can buy one.

自作する時間の無い人には 買えるようにもしたのです

Chinese manufacturers now sell thousands

いまや中国のメーカーがほとんど同じものを

of nearly identical devices on the Internet.

インターネットで大量に売っています

So you might be thinking, the Wave Bubble sounds great.

「ウェーブ・バブル」 が素晴らしく思えたかもしれませんね

I should have one. Might come in handy if somebody ever puts a tracking device on my car.

家に１つあったら良いですね 車に追跡機をつけられたりしたら便利です

But you should be aware that its use is very much illegal

しかし この装置の使用はアメリカでは 完全に違法だと

in the United States.

知っておいてください

And why is that?

なぜかって？

Well, because it's not a bubble at all.

なぜなら これがただの「バブル」ではないからです

Its jamming signals don't stop at the edge

妨害信号は 個人空間や車内だけに

of your personal space or at the edge of your car.

留めることはできないのです

They go on to jam innocent GPS receivers for miles around you. (Laughter)

害のないGPSも無効化してしまうんです 周囲何キロにも渡ってね（笑）

Now, if you're Carol or Limor,

あなたがキャロルやリモアや

or someone who feels threatened by GPS tracking,

GPS追跡機に怯える人なら

it might not feel wrong to turn on a Wave Bubble,

「ウェーブ・バブル」を使いたいかもしれませんが

but in fact, the results can be disastrous.

実際には 大変なことになってしまうのです

Imagine, for example, you're the captain of a cruise ship

想像してください たとえば あなたはクルーズ船の船長で

trying to make your way through a thick fog

深い霧を抜けようとしている時

and some passenger in the back turns on a Wave Bubble.

後ろで乗客が「ウェーブ・バブル」を オンにしたとします

All of a sudden your GPS readout goes blank,

突然 GPSは無反応になり

and now it's just you and the fog

あなたは 霧に包まれ 使えるのは

and whatever you can pull off the radar system

レーダーシステムからのデータだけ

if you remember how to work it.

使い方を覚えていればの話しですが

They -- in fact, they don't update or upkeep lighthouses

それらは 実際 灯台の位置を更新も維持もしておらず

anymore, and LORAN, the only backup to GPS,

GPSの予備だったLORAN(長距離航行装置)も去年

was discontinued last year.

廃止されていました

Our modern society has a special relationship with GPS.

我々の現代社会はGPSと特別な関係にあるのです

We're almost blindly reliant on it.

盲目的に依存していると言ってもいい

It's built deeply into our systems and infrastructure.

我々のシステムとインフラに深く入り込んでいます

Some call it "the invisible utility."

「見えざる公共サービス」 と 呼ばれることもあります

So, turning on a Wave Bubble might not just cause inconvenience.

「ウェーブ・バブル」をオンにすると ただの迷惑では済まないかもしれません

It might be deadly.

命にかかわるかもしれないのです

But as it turns out, for purposes of protecting your privacy

実は個人のプライバシーを守るために

at the expense of general GPS reliability,

公共のGPSの信頼性を犠牲にする

there's something even more potent

ウェーブ・バブルよりも

and more subversive than a Wave Bubble,

強力で破壊的なものも存在します

and that is a GPS spoofer.

それが 「GPSスプーファー」 です

The idea behind the GPS spoofer is simple.

GPSスプーファーのコンセプトは単純です

Instead of jamming the GPS signals, you fake them.

GPSの信号を妨害するのではなく 信号のフリをするのです

You imitate them, and if you do it right, the device

GPS信号を模倣し うまくすれば

you're attacking doesn't even know it's being spoofed.

攻撃された装置は偽者だと気づくことさえありません

So let me show you how this works.

仕組みを ご覧にいれましょう

In any GPS receiver, there's a peak inside

どんなGPS受信機も その内部に

that corresponds to the authentic signals.

本物の信号に対応するピークを持っています

These three red dots represent the tracking points

３つの赤い点は 追跡ポイントです

that try to keep themselves centered on that peak.

ピークが中心に来るように 常に調整しています

But if you send in a fake GPS signal,

ところが 偽のGPS信号を送ると

another peak pops up, and if you can get these two peaks

この2つのピークを ピッタリと合わせられたら

perfectly aligned, the tracking points can't tell the difference,

追跡ポイントは見分けられなくなり

and they get hijacked by the stronger counterfeit signal,

より強力な偽の信号に乗っ取られてしまうのです

with the authentic peak getting forced off.

本物のピークはもう役に立ちません

At this point, the game is over.

この時点でゲームオーバーです

The fake signals now completely control this GPS receiver.

いまや偽の信号がこのGPS受信機を 完全に制御しています

So is this really possible?

こんなことが本当に可能かって？

Can someone really manipulate

スプーファーでこんな風に

the timing and positioning of a GPS receiver

GPS受信機のタイミングや位置決めを

just like that, with a spoofer?

操れる人が本当にいるのでしょうか？

Well, the short answer is yes.

いるんですよ

The key is that civil GPS signals

民間のGPS信号は

are completely open.

完全にオープンになっています

They have no encryption. They have no authentication.

暗号化も 認証もありません

They're wide open, vulnerable to a kind of spoofing attack.

広く開かれているため スプーファーのような攻撃に弱いのです

Even so, up until very recently,

だとしても つい最近までは

nobody worried about GPS spoofers.

誰もGPSスプーファーの心配は していませんでした

People figured that it would be too complex

複雑すぎ あるいは高価すぎて

or too expensive for some hacker to build one.

ハッカーには作れないと 考えられていたのです

But I, and a friend of mine from graduate school,

しかし 私も 学生時代からの友人も

we didn't see it that way.

そうは思っていませんでした

We knew it wasn't going to be so hard,

それほど難しいとは思えませんでしたし

and we wanted to be the first to build one

最初に作った者になろうと思ったのです

so we could get out in front of the problem

これができれば 問題に立ち向かうことができ

and help protect against GPS spoofing.

GPSスプーファーの予防にもなります

I remember vividly the week it all came together.

皆で一緒にやったあの１週間を鮮明に覚えています

We built it at my home, which means that

それを造るために私の家に集まりました つまり

I got a little extra help from my three-year-old son Ramon.

３歳の私の息子 ラモンが手を貸してくれました

Here's Ramon — (Laughter) —

これがラモン（笑）

looking for a little attention from Dad that week.

この１週間 パパの注意を引こうと頑張っています

At first, the spoofer was just a jumble of cables

当初 スプーファーはケーブルとコンピュータの

and computers, though we eventually got it packaged

寄せ集めでしたが 最後には小さな箱に

into a small box.

集約されました

Now, the Dr. Frankenstein moment,

フランケンシュタイン博士の気分でした

when the spoofer finally came alive

スプーファーはついに命を宿し

and I glimpsed its awful potential,

恐るべき可能性を垣間見せたのです

came late one night when I tested the spoofer

それは その夜遅く 私が iPhone に対して

against my iPhone.

試したときでした

Let me show you some actual footage from that

一番最初の実験のときに撮影した

very first experiment.

本物の実験記録をお見せしましょう

I had come to completely trust this little blue dot

私はこの小さな青い点と そのまわりに輝く光に

and its reassuring blue halo.

全幅の信頼を寄せていました

They seemed to speak to me.

話しかけられてる気がしました

They'd say, "Here you are. Here you are." (Laughter)

「ここにいるよ ここにいるよ」 って（笑）

And "you can trust us."

「信じてね」 って

So something felt very wrong about the world.

そして とても不快なことが起きました

It was a sense, almost, of betrayal,

裏切りと言ってもいいでしょう

when this little blue dot started at my house,

私の家にいた小さな青い点が

and went running off toward the north

北へ向かって走り出したのです

leaving me behind. I wasn't moving.

私を置き去りにして 私は動いていませんでした

What I then saw in this little moving blue dot

移動する青い点が見せてくれたものは

was the potential for chaos.

大混乱の可能性でした

I saw airplanes and ships veering off course, with the captain

飛行機や船がコースから逸れて

learning only too late that something was wrong.

機長や船長が異常に気づいても もう手遅れです

I saw the GPS-derived timing

ニューヨーク証券取引所の

of the New York Stock Exchange

時刻を合わせているGPSが

being manipulated by hackers.

ハッカーの餌食になるかもしれません

You can scarcely imagine the kind of havoc

GPSスプーファーを知ると

you could cause if you knew what you were doing

それが起こしかねない大災害の規模など

with a GPS spoofer.

想像もできません

There is, though, one redeeming feature

とはいえ GPSスプーファーには良い面も

of the GPS spoofer.

あるのです

It's the ultimate weapon against an invasion of GPS dots.

それはGPS発信機に対する 切り札となるのです

Imagine, for example, you're being tracked.

たとえば あなたが追跡されているとします

Well, you can play the tracker for a fool,

本当は休暇中なのに仕事中のふりをして

pretending to be at work when you're really on vacation.

追跡者をバカにすることもできます

Or, if you're Carol, you could lure your ex-boyfriend

あなたがキャロルの立場なら

into some empty parking lot

警官の待つ駐車場に

where the police are waiting for him.

元彼を誘い出せるのです

So I'm fascinated by this conflict, a looming conflict,

差し迫るこの対立には目が離せません

between privacy on the one hand

プライバシーと

and the need for a clean radio spectrum on the other.

妨害の無い電波の必要性との戦いには 興味をそそられます

We simply cannot tolerate GPS jammers and spoofers,

GPSの妨害やスプーファーを 許せないのは当然ですが

and yet, given the lack of effective legal means

とはいえ GPS発信機からプライバシーを守るのに

for protecting our privacy from the GPS dot,

有効で合法な手段がまだありません

can you really blame people for wanting to turn them on,

純粋にそのスイッチを入れたがるのは

for wanting to use them?

本当にいけないことでしょうか？

I hold out hope that we'll be able to reconcile

私は期待しているのです

this conflict with some sort of,

まだ発明されていないテクノロジーが

some yet uninvented technology.

この対立を解消してくれると

But meanwhile, grab some popcorn,

でも それまでは目が離せません

because things are going to get interesting.

これからもっと面白くなるんです

Within the next few years,

数年以内に

many of you will be the proud owner of a GPS dot.

皆さんもGPSドットを手にして 喜んでいることでしょう

Maybe you'll have a whole bag full of them.

袋一杯ものGPSドットを 有するかもしれません

You'll never lose track of your things again.

自分のものを失くすことは もはやありません

The GPS dot will fundamentally reorder your life.

GPSドットは皆さんの人生を 根本から変えてしまうでしょう

But will you be able to resist the temptation

しかし 友人を追跡したいという誘惑に

to track your fellow man?

耐えられますか？

Or will you be able to resist the temptation

プライバシーを守るために GPSスプーファーや

to turn on a GPS spoofer or a Wave Bubble

ウェーブ・バブルのスイッチを入れるという誘惑に

to protect your own privacy?

耐えられますか？

So, as usual, what we see just beyond the horizon

そして 例により 地平線の彼方に目をやると

is full of promise and peril.

希望と危険で溢れています

It'll be fascinating to see how this all turns out.

これらがどうなっていくのか もう目が離せませんね

Thanks. (Applause)

ありがとう（拍手）