Forskere utvikler infrarød QR-kode 'usynlig for øyet'
Forskere lager en liten QR-kode synlig kun gjennom et infrarødt kameraobjektiv.
Ja, du leste riktig. Den velkjente, stadig utviklende QR-koden går i stealth-modus.
Forskere fra Carnegie Mellon University (CMU) og Pennsylvania State University (PSU) slo seg sammen for å utvikle en mikroskopisk versjon av en QR-kode som et rammeverk for å bevise at denne nye teknologien fungerer.
Hva kan denne infrarøde QR-koden gjøre? La oss dykke ned i denne fascinerende skapelsen og utforske hvordan den kan forbedre optiske sikkerhetstiltak, beskytte informasjon og forbedre infrarød overvåkning.
Innholdsfortegnelse
En infrarød QR-kode inspirert av bladlus
En insekt ( Graphocephala coccinea størrelsen på et riskorn utfordrer grensene for bioinspirert nanoteknologi med sine spesielle kamufleringsegenskaper.
"Våre samarbeidspartnere kom til oss med brochosomer - en 'magisk' struktur plantesikader produserer for å skape en kappeeffekt for å gjemme seg for rovdyr," sa Sheng Shen, professor i maskinteknikk ved CMU.
Vi ønsket å forstå brochosomers optiske begrensninger for å se hva mer vi kunne gjøre med dem.
QR-koden de laget ved å etterligne en bladlusens nanoskalastrukturer måler mindre enn to prosent av en tomme, noe som gjør den til en av de minste QR-kodene i verden.
Disse strukturene, kjent som brochosomer, ligner på fotballer med hulrom som absorberer lys i stedet for å reflektere det på ytre former, noe biologer mistenker gir plantesikader evnen til å smelte inn i omgivelsene sine.
Forskergruppen kjørte en simulering for to strukturelle variasjoner: en med hulrom eller hull for lysabsorpsjon og en uten.
"Det er en grunnleggende lov innen fysikk som sier at hvis en struktur er en god absorber av energi, kan den sende ut en like stor mengde energi," sa Zhuo Li, en doktorgradskandidat ved CMU.
Vi innså raskt at hvis vi satte begge strukturene sammen, ville den ene avgir mer energi enn den andre. Det ville få den ene til å se lysere ut for et infrarødt kamera enn den andre.
Fra piksler til en lesbar QR-kode
Her kommer den fabrikkerte infrarøde strekkoden.
Ved å bruke en avansert 3D-utskriftsteknikk kunne forskerne manipulere hvilken nanoskalastruktur som skulle skrives ut, med eller uten hull, slik at de kunne lage den mikroskopiske QR-koden.
"Med denne teknologien forvrenger vi til slutt et objekts termiske signatur," sa Li. "Vi har makten til å kamuflere hvordan objekter vises på et infrarødt kamera."
Hypotetisk sett, hvis vi la brokade-pikslene tilsvarende, kunne vi male en patruljebil for å se ut som en leveringsbil for infrarød sikkerhet.
Hva betyr dette for optisk sikkerhet og datakryptering?
Vel, for det første legger sammen QR-kode- og infrarødteknologier til et ekstra lag med sikkerhet, støtter nattsynskompatibilitet, og er vanskeligere å reprodusere eller forfalske enn en vanlig QR-kode.
Skalerer koden
Så betyr dette at vanlige QR-koder av standardproporsjon ikke er like sikre som disse nye små infrarøde? Overhodet ikke.
QR-kode sikkerhet primært avhenger av QR-kodegeneratoren du velger å jobbe med.
Se etter en med et Secure Sockets Layer (SSL)-sertifikat som fullt ut overholder EU General Data Protection Regulation (GDPR), California Consumer Privacy Act (CCPA) og ISO 27001, som QR TIGER,en avansert QR-kodegenerator.
Denne generatoren har en QR-kode for alle, enten du administrerer et postkontor, utvikler produkt emballasje, eller trenger et imponerende digitalt visittkort. En tommelfingerregel er at jo mer informasjon som kodes, jo mindre blir prikkene i QR-koden din.
Og jo mindre prikkene er, jo vanskeligere er det for enheter å lese dem. Hvis det er tilfelle, foreslår vi å velge dynamiske QR-koder i stedet for statiske QR-koder.
En annen ting å huske på er avstand. Jo lenger unna QR-koden din skal plasseres, la oss si, på et reklameskilt, desto større bør QR-koden din være, slik at folk som går forbi ikke vil ha problemer med å skanne den.
Overgangen fra kamuflasje til kryptering
"Vi har tatt infrarødt lys og gjort det fra en energibærer til en informasjonsbærer," sa Shen Sheng, og vi tror dette bare er begynnelsen på denne spennende nye teknologien.
Sheng og hans team, ved å etterligne naturens genialitet, tok de intrikate strukturene som finnes på bladlus og gjorde dem til sine egne, og la grunnlaget for fremtidige forskere for å ønske en ny æra av datasikkerhet og informasjonsdeling.
Og mens infrarøde informasjonsbærere fortsatt er en fremvoksende teknologi, er de virkelige konsekvensene omfattende. Tenk på skjulte operasjoner, forbedret infrarød overvåkning, og til og med styrket motforfalsknings tiltak.
I sfæren av infrarød overvåkning kan usynlige QR-koder bli innlemmet i objekter, bygninger eller til og med klær, og gi tilgang til en mengde kryptert informasjon som bare er tilgjengelig for autoriserte brukere.
Det er selvfølgelig utfordringer knyttet til denne teknologien, som for eksempel tilgjengeligheten av lesere og miljøfaktorer, men fremtiden for infrarøde QR-koder er utvilsomt lys.
