驗證碼：互聯網極客善惡鬥爭的見證者。
首先我們需要區分一個概念。短信驗證碼和網站的圖形驗證碼並不是一回事。
當你在手機上註冊APP賬號，點擊獲取驗證碼，網站後臺會生成驗證碼內容，將你的手機號和驗證碼內容發送給短信服務商，他們會判斷驗證碼內容是否合規，手機號碼是否正確，然後將內容提交給短信運營商。最後以短信形式下發到你的手機。
短信驗證碼，是在判斷你是不是你。
但互聯網上的網站驗證碼，則並沒有這麼簡單。
先來說說為什麼要有驗證碼。
2000年啊。那會各種社交軟件都還沒出現，人類經常用伊妹兒溝通，真正做到海內存知己，天涯若比鄰。然而一幫好死不死的騙子，批量註冊郵箱，大規模群發詐騙郵件。試想一下，一打開郵箱，滿屏幕都是賣大力丸和壯陽藥的廣告，感覺很不爽吧？
就連郵箱服務提供商，雅虎公司都莫得辦法分辨，註冊郵箱的是人還是鬼。
來自危地馬拉的計算機天才，路易斯·馮·安（Luis von Ahn）提出一個劃時代的解決方案，在註冊郵箱時，安排一個判定環節。也就是讓用戶輸入一串扭曲、重疊、蓋了油汙的字母或數字。
這個工作，人類是很容易做到的，但對於當時的機器來說，根本辦不到。
這套系統，叫做CAPTCHA，即完全自動化的把機器和人類區分開的公共圖靈測試。嚴格來說，驗證碼應該叫“反向圖靈測試”，因為它的本質是由機器判斷你是不是人。
阻止騙子惡意註冊的問題，暫時被解決了，但又帶了一個新問題，填驗證碼，太費時了。我們簡單算一筆賬。假設填一次驗證碼花10秒，加起來所有人每天就要浪費20多億秒，也就是63.4年。有這時間乾點什麼不好？
安天才又開始思考，能不能讓這段時間被高效的利用？他把目光瞄準了那些亟待被電子化的海量圖書。如果人工輸入這些圖書，無疑，非常耗時，用電子掃描，也基本都是糊成一片。
為了解決這個痛點，他又重新設計了名為reCAPTCHA的驗證碼系統。
這個系統由兩部分組成。
第一部分和之前一樣，是自動生成的內容，用來檢測你是不是人。而第二部分，就是機器無法識別的文本。如果第一部分你輸入正確了，機器就會假設第二部分也是正確的，通過驗證，然後把錄入結果返回到主機。
別擔心，主機會把第二部分的內容發送給多個用戶，進行交叉驗證，確保不會出錯。
所以說，其實我們不知不覺，為人類的文明做出了巨大貢獻！自推出至今，reCAPTCHA系統已經數字化了1300萬篇文章，2500萬本圖書。今天，全世界每天約有2億個字符被reCAPTCHA錄入，這相當於一個高級打字員，上24小時的班，連上2年半的工作量。
然而，在人類通過驗證碼創造價值的同時，騙子也沒閒著，他們想出各種辦法對付驗證碼。
第一個辦法，就是把填驗證碼的工作外包給大量的人類勞工。比如說在印度，每填寫1000個驗證碼可獲得0.8-1.2美元的收入。如果你一天能填3000個，報酬就差不多和印度南部一些流水線加工廠的日薪持平了。
而更為高級的辦法，就是使用人工智能。
2017年，美國人工智能公司Vicarious就提出用人工智能技術，破解驗證碼。這套方法，也叫遞歸皮質網絡。翻譯為人話，就是給機器看一定數量的圖片，它就可以自己總結出規律，識別驗證碼中變形的圖案。
所以，極客們不得不再想出更厲害的驗證碼。
在谷歌收購了reCAPTCHA系統後，他們推出了一種沒有驗證碼的驗證碼，即“I'm not a robot”。
這套驗證碼背後，同樣有強大的人工智能做支撐。當你在移動鼠標的時候，它們會收集大量的信息，包括IP地址，來判斷你平時的瀏覽習慣，包括反應時間、拖拽鼠標的速度和軌跡等等。
以此來判斷你到底是不是人。
那你一定要問了，既然技術這麼厲害了，為什麼還會碰上下圖這些驗證碼呢？
其實，這是為了訓練人工智能。
人類識別的這些圖片，會變成標註好的數據，用來給人工智能用作訓練算法模型。數據標註越準確、數量越多、模型的效果也就越好。所以，人工智能需要海量的標註數據，最好的辦法，自然是讓人類一起參與這一工作，也叫“眾包”。
比如給車輛、摩托車、自行車打邊框，這類圖片就是用來訓練智能攝像頭的識別能力。
再比如分辨建築物的邊緣，就是用來提升自動駕駛系統對周邊環境的認知能力。
任何一種天才的設想，都代表著人類無窮無盡的創意和智慧。技術給了我們新的便利和可能，卻也會讓惡者破壞生態和美好。但人類總是能用創造性的手段，把文明拉回正確的賽道。這才是我們生而為人的驕傲。
編輯：張語格
編導：基德A
排版：新桐
參考資料：
1:新聞實驗室：《驗證碼的故事：互聯網的一個縮影》；
2:硅星人：《你以為自己在填驗證碼，其實是在給谷歌做義務勞動》，2018年；
3:造就Talk：《人人都討厭驗證碼，但我們為什麼離不開它》，2019年；
4:新浪科技：《是誰設計了讓人亦愛亦恨的驗證碼》，2015年；
5:新浪科技：《人工智能：真的需要不少“人工”》，2017年；
6:CAPTCHA - Wikipedia；
7:The Surprisingly Devious History of CAPTCHA | Mental Floss;
8:CAPTCHA: The story behind those squiggly computer letters;
9:CAPTCHA: A brief history - HeX Productions。
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