Micro Mirage: Forskere lager verdens minste QR-kode
Forskere lager den minste QR-koden i verden, usett med det blotte øye og kun synlig av en infrarød kameralinse.
Ja, du leste riktig. Den kjente, stadig utviklende QR-koden bytter til stealth-modus.
Forskere fra Pennsylvania State University (PSU) og Carnegie Mellon University (CMU) gikk sammen for å utvikle en krympet, mikroskopisk versjon av en QR-kode som et slags rammeverk for å bevise at denne nye teknologien fungerer.
Hva kan en infrarød QR-kode gjøre? La oss fordype oss i denne fascinerende kreasjonen og utforske hvordan den kan forbedre optiske sikkerhetstiltak, beskytte informasjon og avgrense infrarød overvåking.
Verdens minste QR-kode inspirert av bladhoppere
Et insekt (Graphocephala coccinea) størrelsen på et riskorn flytter grensene for bioinspirertnanoteknologi med sine spesielle kamuflerende egenskaper.
"Våre samarbeidspartnere kom til oss med brokosomer - en "magisk" struktur bladhoppere produserer for å skape en kappeeffekt for å gjemme seg for rovdyr, sier Sheng Shen, professor i maskinteknikk ved CMU.
"Vi ønsket å forstå brokosomenes optiske begrensninger for å se hva mer vi kunne gjøre med dem."
QR-koden de opprettet ved å etterligne en bladhoppers nanoskalastrukturer måler mindre enn to prosent av en tomme, noe som gjør den til den minste QR-koden til dags dato.
Disse strukturene, kjent som brochosomes, ligner fotballer med hulrom som absorberer lys i stedet for å reflektere det på utvendige former, som biologer mistenker gir bladhoppere muligheten til å gli inn i omgivelsene.
Forskerteamet gjorde en simulering for to varianter av strukturen: en med hulrom eller hull for lysabsorpsjon og en uten.
"Det er en grunnleggende lov i fysikk at hvis en struktur er en god absorber av energi, kan den avgi like mye energi," sa Zhuo Li, en Ph.D. kandidat ved CMU.
«Vi skjønte raskt at hvis vi setter begge strukturene sammen, ville den ene avgi mer energi enn den andre. Det ville få det ene til å virke lysere for et infrarødt kamera enn det andre.»
Fra piksler til en lesbar QR-kode
Inn kommer den fabrikkerte mikro QR-koden.
Med en avansert 3D-utskriftsteknikk kunne forskerne manipulere hvilken struktur i nanoskala som skulle skrives ut med eller uten hull, slik de klarte å lage den mikroskopiske QR-koden.
"Med denne teknologien forvrenger vi til slutt et objekts termiske signatur," sa Li. "Vi har makten til å skjule hvordan objekter vises på et infrarødt kamera."
"Hypotetisk, hvis vi legger brokosome-pikslene tilsvarende, kunne vi male en patruljebil for å fremstå som en varebil til infrarød sikkerhet."
Hva betyr dette for optisk sikkerhet og datakryptering?
Vel, for det første gir sammenslåing av QR-kode og infrarøde teknologier et ekstra lag med sikkerhet, gjør nattsynkompatibilitet og er vanskelig å replikere eller forfalske sammenlignet med en vanlig QR-kode.
Skalering av koden
Så, betyr dette at vanlige QR-koder med standard proporsjoner ikke er like sikre som disse nye, minimale infrarøde? Ikke i det hele tatt.
QR-kode sikkerhet avhenger først og fremst av QR-kodegeneratoren du velger å jobbe med.
Se etter en med et SSL-sertifikat (Secure Sockets Layer) og er fullstendig i samsvar med EUs generelle databeskyttelsesforordning (GDPR), California Consumer Privacy Act (CCPA) og ISO 27001, somQR TIGER en avansert QR-kodeprodusent.
Denne generatoren har en QR-kode for alle, enten du administrerer et postkontor, utvikler produktemballasje eller trenger et imponerende digitalt visittkort. En tommelfingerregel å vurdere er jo mer informasjon som er kodet, jo mindre blir prikkene i QR-koden din.
Og jo mindre prikkene er, desto vanskeligere er det for enheten din å lese den. Hvis det er tilfelle, foreslår vi at du velgerdynamiske QR-koderi motsetning tilstatiske QR-koder.
En annen ting å huske på er avstand. Jo lenger QR-koden din vil bli plassert, la oss si, på en reklametavle, desto større bør QR-koden din være, slik at folk som går forbi ikke har problemer med å skanne den.
Skiftet 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 teamet hans, ved å etterligne naturens oppfinnsomhet, tok de intrikate strukturene som ble funnet på bladhoppere og gjorde dem til sine egne, og la grunnlaget for fremtidige forskere til å ønske velkommen til en ny æra av datasikkerhet og informasjonsdeling.
Og selv om infrarøde informasjonsbærere fortsatt er en ny teknologi, er implikasjonene i det virkelige liv enorme. Tenk på hemmelige operasjoner, forbedret infrarød overvåking og til og med befestede tiltak mot forfalskning.
Spesielt innen infrarød overvåking kan mikroskopiske QR-koder være innebygd i gjenstander, bygninger eller til og med klær, og åpner dører til et vell av kryptert informasjon som bare er tilgjengelig for autoriserte.
Det er utfordringer med denne teknologien, selvfølgelig, som lesertilgjengelighet og miljøfaktorer, selv om fremtiden for infrarød-lesbare QR-koder unektelig er lys.
