Coronavirus-sporingsapp, der sætter privatlivets fred først

Nu, det er ingen overraskelse, at kontaktopsporing - at identificere en syges seneste interaktioner for at bestemme, hvem de ellers kunne have inficeret - kunne være en effektiv måde at kontrollere coronavirus-udbruddet på.

Men traditionelle metoder, for det meste person-til-person interviews for at identificere og isolere dem, der kunne være kommet i kontakt med virussen, kunne være for langsom i lyset af en accelererende pandemi.

Løsningen? Din smartphone.

USC Computer Science Professor Cyrus Shahabi og hans team arbejder på en kontaktsporingsapp, der har til formål at besvare spørgsmålet:baseret på mine placeringsspor, hvad er min risiko for at blive smittet med coronavirus?

Individualiseret risikoanalyse

Appen giver brugerne mulighed for at indtaste symptomer og besøgte steder, og giver en individuel risikoanalyse, identificere potentielle hot spots og give forskerne en bedre idé om, hvordan virussen spredes, uden at kompromittere brugernes privatliv.

Det kan hjælpe embedsmænd med at spore, hvor virussen er på vej hen og automatisk advare folk i nærheden, rådgive test eller midlertidig isolation. Ved hjælp af computermodellering, forskerne sigter mod at opdage ikke kun direkte transmission, men også kontakt med forurenede overflader og indirekte transmission.

"Kontaktsporingsteknologi kan spille en vigtig rolle i at reducere spredningen af ​​virussen i begyndelsen af ​​kurven, men også mod slutningen, at hjælpe folk tilbage til deres job og sociale liv, " sagde Shahabi, formand for USC's afdeling for datalogi og Helen N. og Emmett H. Jones professorat i teknik.

"Den vigtigste udfordring er, hvordan vi reducerer spredningen af ​​coronavirus i denne umiddelbare krise, men også hvordan holder vi hot spots fremad."

App-udviklingen begyndte som et samarbejde med Peter Kuhn, en USC-dekans professor i biologiske videnskaber ved Dornsife College of Letters, Kunst og Videnskab, og vil blive udvidet til at omfatte en backend til datastyring og analyse i et samarbejde med forskere ved Emory University og University of Texas Health Science Center (UTHealth).

Projektet er foreslået til en National Science Foundation Rapid Response Research-pris, som blev skabt som reaktion på nødstilfælde som coronavirus-pandemien.

Forbedringer af privatlivets fred

Mens kontaktopsporing har fungeret i lande som Sydkorea og Kina, der er stadig spørgsmålstegn ved privatlivsspørgsmål og effektiviteten af ​​at spore sygdom ved hjælp af mobiltelefondata.

Men Shahabi, en ekspert i privatlivets fred, og hans hold er forberedt:i flere år, forskerne har tacklet begge disse problemer for mere dagligdags lokationsbaserede tjenester såsom ride-sharing apps og "point of interest"-søgninger.

I aktuelle forskningsprojekter, Shahabi og hans team arbejder på at gøre krypterede dataalgoritmer mere effektive, når de søger efter lokationsdata. Et andet aktivt projekt i Shahabis laboratorium ser på at tilføje støj til lokationsdata, før appen sender data til backend-systemet. Men kryptering kan være langsom, og tilføjelse af støj kan også gøre lokationssporing mindre effektiv.

Til COVID-19 kontaktsporingsappen, holdet fokuserer i første omgang på enklere privatlivsforbedringer for at mindske privatlivsrisici, samtidig med at der sikres umiddelbar indvirkning på folkesundheden. Specifikt, brugere kan vælge frekvens for sporing, eller manuel check-in, samt specificiteten af ​​uploadede placeringer – f.eks. downtown LA versus Grand Central Market - efterhånden som deres risiko udvikler sig.

Fremtidige versioner af appen vil kombinere kryptering og tilføjelse af støj for at finde et kompromis mellem nøjagtighed og hastighed.

Shahabis tidligere forskning om at udlede venskabsnetværk mellem brugere, der bruger mobiltelefondata, vil også hjælpe med at forbedre nøjagtigheden af ​​appens risikoanalyseaspekt. Tankegangen går på, at folk bruger mere tid sammen med dem, som de er socialt knyttet til. Som sådan, du er mere tilbøjelig til at blive smittet af en ven, der sidder over for dig under frokosten end fra en server, der tager imod din ordre.

"Dette projekt er kulminationen på mange års arbejde, med mange forskningsområder, der går sammen for at tackle en verdensomspændende pandemi, " sagde Shahabi. "Vi er særligt godt positioneret til at tackle dette problem på grund af vores tidligere arbejde med lokalitetsbeskyttelse og mobilitetsdataanalyse."

Appen kunne, i teorien, være klar om et par uger, men afhænger af billig og nem test, som endnu ikke er tilgængelig i USA eller mange andre lande. Holdet arbejder i øjeblikket med sundhedsmyndighederne for at godkende appen og oprette forbindelse til brugere for at indsamle data frivilligt. Forskerne planlægger at rulle appen ud til studerende på forskernes tre universiteter i efterårssemesteret.