I ricercatori sviluppano il codice QR infrarosso 'invisibile all'occhio'

I ricercatori fabbricano un piccolo codice QR visibile solo attraverso una lente della fotocamera a infrarossi.

Sì, hai letto bene. Il familiare e sempre in evoluzione codice QR sta diventando stealth.

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

Cosa può fare questo codice QR infrarosso? Approfondiamo questa affascinante creazione ed esploriamo come possa migliorare le misure di sicurezza ottica, proteggere le informazioni e perfezionare la sorveglianza infrarossa.

Un codice QR infrarosso ispirato alle cicale

Un insetto ( Graphocephala coccinea le dimensioni di un chicco di riso spingono i limiti dell'ispirazione biologica nanotecnologia con le sue particolari proprietà mimetiche.

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

Volevamo capire le limitazioni ottiche dei brochosomi per capire cosa potessimo fare di più con loro.

Il codice QR che hanno creato imitando le strutture nanoscalari di una cicalina misura meno del due percento di un pollice, rendendolo uno dei codici QR più piccoli al mondo.

Queste strutture, note come brochosomi, assomigliano a palloni da calcio con cavità che assorbono la luce anziché rifletterla sulle forme esterne, il che fa sospettare ai biologi che dia ai cicaline la capacità di mimetizzarsi con l'ambiente circostante.

Il team di ricercatori ha eseguito una simulazione per due variazioni strutturali: una con cavità o fori per l'assorbimento della luce e una senza.

"C'è una legge fondamentale in fisica che se una struttura è un buon assorbitore di energia, può emettere una quantità uguale di energia," ha detto Zhuo Li, un candidato al dottorato presso la CMU.

Abbiamo presto capito che se mettessimo insieme entrambe le strutture, una emetterebbe più energia dell'altra. Questo farebbe apparire una più luminosa all'occhio di una telecamera infrarossa rispetto all'altra.

Da pixel a un codice QR leggibile

Arriva il codice a barre infrarosso fabbricato. 

Utilizzando una tecnica avanzata di stampa 3D, i ricercatori sono riusciti a manipolare quale struttura nanoscopica sarebbe stata stampata, con o senza fori, consentendo loro di creare il codice QR microscopico.

Con questa tecnologia, stiamo alla fine distorcendo la firma termica di un oggetto," disse Li. "Abbiamo il potere di mascherare come gli oggetti vengono visualizzati su una telecamera a infrarossi."

Ipoteticamente, se disponessimo i pixel del brochosome di conseguenza, potremmo dipingere una macchina di pattuglia in modo che sembri un furgone per la sicurezza infrarossa.

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

Unire le tecnologie QR code e infrarossi aggiunge un livello extra di sicurezza, supporta la compatibilità con la visione notturna ed è più difficile da replicare o falsificare rispetto a un normale codice QR.

Ridimensionare il codice

Quindi, questo significa che i normali codici QR di dimensioni standard non sono sicuri come questi nuovi minuscoli codici a infrarossi? Per niente.

Sicurezza del codice QR dipende principalmente dal generatore di codici QR che scegli di utilizzare.

Cerca uno con un certificato Secure Sockets Layer (SSL) che sia pienamente conforme al Regolamento generale sulla protezione dei dati (GDPR) dell'UE, al California Consumer Privacy Act (CCPA) e alla norma ISO 27001, come QR TIGER,un creatore avanzato di codici QR.  

Questo generatore ha un codice QR per tutti, che tu stia gestendo un ufficio postale, sviluppando l'imballaggio di un prodotto o hai bisogno di una carta da visita digitale impressionante. Una regola generale è che maggiore è l'informazione codificata, più piccoli diventano i punti nel tuo codice QR.

E più piccoli sono i punti, più è difficile per i dispositivi leggerli. Se è così, suggeriamo di optare per codici QR dinamici invece di QR code statici. 

Un'altra cosa da tenere presente 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 abbiano problemi a scannerizzarlo.

Il passaggio dal mimetismo alla crittografia

"Abbiamo preso la luce infrarossa e l'abbiamo trasformata da un trasportatore di energia a un trasportatore di informazioni," ha detto Shen Sheng, e pensiamo che questo sia solo l'inizio di questa entusiasmante nuova tecnologia.

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

E mentre i trasmettitori di informazioni a infrarossi sono ancora una tecnologia emergente, le implicazioni nella vita reale sono vaste. Pensate a operazioni segrete, sorveglianza migliorata a infrarossi e persino misure anti-contraffazione rafforzate.

Nel campo della sorveglianza infrarossa, in particolare, è possibile incorporare codici QR invisibili in oggetti, edifici o persino abbigliamento, consentendo l'accesso a una vasta gamma di informazioni criptate disponibili solo agli utenti autorizzati.

Ci sono naturalmente sfide legate a questa tecnologia, come la disponibilità dei lettori e i fattori ambientali, anche se il futuro dei codici QR leggibili dall'infrarosso è indubbiamente luminoso.