Micro Mirage: i ricercatori creano il codice QR più piccolo del mondo

I ricercatori fabbricano il codice QR più piccolo del mondo, invisibile a occhio nudo e visibile solo tramite l'obiettivo di una fotocamera a infrarossi.

Sì, avete letto bene. Il familiare codice QR in continua evoluzione sta passando alla modalità invisibile. 

I ricercatori della Pennsylvania State University (PSU) e della Carnegie Mellon University (CMU) hanno unito le forze per sviluppare una versione ridotta e microscopica di un codice QR come una sorta di quadro per dimostrare che questa nuova tecnologia funziona.

Cosa può fare un codice QR a infrarossi? Approfondiamo questa affascinante creazione ed esploriamo come può migliorare le misure di sicurezza ottica, proteggere le informazioni e perfezionare la sorveglianza a infrarossi.

Il codice QR più piccolo del mondo ispirato alle cicaline

Un insetto (Graphocephala coccinea) le dimensioni di un chicco di riso ampliano i confini del bioispiratonanotecnologia con le sue speciali proprietà mimetiche. 

"I nostri collaboratori sono venuti da noi con i brocosomi, una struttura 'magica' prodotta dalle cicaline per creare un effetto di mantello per nascondersi dai predatori", ha detto Sheng Shen, professore di ingegneria meccanica alla CMU.

“Volevamo comprendere i limiti ottici dei brocosomi per vedere cosa potevamo fare di più con loro”.

Il codice QR creato imitando le strutture su scala nanometrica di una cicalina misura meno del 2% di pollice, rendendolo il codice QR più piccolo mai realizzato fino ad oggi.

Queste strutture, note come brocosomi, assomigliano a palloni da calcio con cavità che assorbono la luce anziché rifletterla su forme esterne, cosa che i biologi sospettano dia alle cicaline la capacità di mimetizzarsi con l'ambiente circostante.

Il team di ricercatori ha simulato due varianti della struttura: una con cavità o fori per l'assorbimento della luce e una senza. 

"Esiste una legge fondamentale in fisica secondo cui se una struttura è un buon assorbitore di energia, può emettere una pari quantità di energia", ha affermato Zhuo Li, Ph.D. candidato alla CMU.

“Ci siamo subito resi conto che se avessimo messo insieme entrambe le strutture, una avrebbe emesso più energia dell’altra. Ciò farebbe apparire uno più luminoso dell’altro a una telecamera a infrarossi”.

Dai pixel a un codice QR leggibile 

Arriva il micro codice QR fabbricato. 

Con una tecnica avanzata di stampa 3D, i ricercatori hanno potuto manipolare quale struttura su scala nanometrica sarebbe stata stampata con o senza fori, ed è così che sono riusciti a creare il codice QR microscopico.

“Con questa tecnologia, stiamo in definitiva distorcendo la firma termica di un oggetto”, ha affermato Li. “Abbiamo il potere di mascherare il modo in cui gli oggetti vengono visualizzati su una telecamera a infrarossi”.

"Ipoteticamente, se posizionassimo i pixel del brocosoma di conseguenza, potremmo dipingere un'auto di pattuglia in modo che appaia come un furgone per le consegne alla sicurezza a infrarossi."

Cosa significa questo per la sicurezza ottica e la crittografia dei dati?

Bene, per prima cosa, l'unione del codice QR e delle tecnologie a infrarossi aggiunge un ulteriore livello di sicurezza, comporta la compatibilità con la visione notturna ed è difficile da replicare o falsificare rispetto a un normale codice QR. 

Ridimensionamento del codice

Quindi, questo significa che i normali codici QR di proporzioni standard non sono sicuri quanto questi nuovi minuscoli codici a infrarossi? Affatto.

Sicurezza del codice QR dipende principalmente dal generatore di codici QR con cui scegli di lavorare. 

Cercane uno con un certificato Secure Sockets Layer (SSL) e pienamente conforme al regolamento generale sulla protezione dei dati dell'UE (GDPR), al California Consumer Privacy Act (CCPA) e allo standard ISO 27001, comeQR TIGRE un creatore avanzato di codici QR. 

Questo generatore ha un codice QR per tutti, che tu gestisca un ufficio postale, sviluppi l'imballaggio del prodotto o abbia bisogno di un biglietto da visita digitale impressionante. Una regola pratica da considerare è che più informazioni vengono codificate, più piccoli diventano i punti nel codice QR. 

E più piccoli sono i punti, più difficile sarà per il tuo dispositivo leggerlo. In tal caso, ti suggeriamo di optare percodici QR dinamicial contrario dicodici QR statici. 

Un'altra cosa da tenere a mente è la distanza. Più lontano verrà posizionato il tuo codice QR, diciamo su un cartellone pubblicitario, più grande dovrebbe essere il tuo codice QR, in modo che le persone che passano non avranno problemi a scansionarlo.

Il passaggio dal camuffamento alla crittografia 

"Abbiamo preso la luce infrarossa e l'abbiamo trasformata da vettore di energia in vettore di informazioni", ha affermato Shen Sheng, e riteniamo che questo sia solo l'inizio di questa nuova entusiasmante tecnologia.

Sheng e il suo team, imitando l'ingegno della natura, hanno preso le intricate strutture trovate sulle cicaline e le hanno fatte proprie, gettando le basi affinché i futuri scienziati possano accogliere una nuova era di sicurezza dei dati e condivisione delle informazioni.

E sebbene i vettori di informazioni a infrarossi siano ancora una tecnologia emergente, le implicazioni nella vita reale sono vaste. Pensa alle operazioni segrete, alla sorveglianza a infrarossi potenziata e persino alle misure antifalsificazione rafforzate. 

Nel campo della sorveglianza a infrarossi, in particolare, i codici QR microscopici possono essere incorporati in oggetti, edifici o persino indumenti, aprendo le porte a una ricchezza di informazioni crittografate accessibili solo a chi è autorizzato. 

Naturalmente questa tecnologia presenta delle sfide, come la disponibilità del lettore e i fattori ambientali, anche se il futuro dei codici QR leggibili a infrarossi è innegabilmente brillante.