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研究人员以液晶液滴实现PUF安全性

2016-07-20 09:16
天堂的苦涩
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  ,来自卢森堡、卢布亚纳和维也纳等大学的研究人员共同开发出一种生产独特映射图案的方法,能够应用于贵重的物品上。由于这些图案无法被复制,因而能用于明确地辨识产品,以避免仿冒或伪造。

  在当今全球化和连网的世界中,验证物件和人的能力正成为攸关安全的业务,无论是就个人、社会和国家等各层级来说都是如此。物件验证不可或缺,特别是在购买贵重物品时。证明物品的真实性让买家和卖家均可获益,并确保顾客付费收到的物品相同但不是复制的。此外,对于承受手机、SIM卡、信用卡以及类似装置被仿冒的风险等相关业务来说也格外重要。

  有时,物件的拥有人可直接透过护照、ID与类似的证件直接进行验证。但目前的趋势则是采用生物认证,例如指纹、虹膜辨识等。证件主要用于控制进入高度安全限制区域,指纹辨识则多半用于存取个人装置,例如智慧型手机。

  然而,验证策略并不是毫无破绽的,物件可以被复制,卡片也经常被盗刷,甚至有了指纹辨识也一样遭窃。指纹被复制最近还上了新闻头条,暴露出采用这一途径的风险:人们无法让指纹无效,也没办法更新,因而遭窃的指纹仍然持续成为永无止境的威胁。

  从这个观点来看,一种更具吸引力的解决方案必须是无法复制的非生物性标记,这是一种在身体中的独特元素,而且十分丰富。为了能实现商用量产,这种独特的标记还必须大幅降低量产成本。这些特性导引了实体不可复制(PUF)的功能,能以独特的方式回应不同类型的实体输入。例如,能以无法预测的方向散射光线或在照明时挥洒不同的色彩,以随机状态因应未知的延迟加以反应。PUF如今已存在于微晶片中,确保晶片元件来自于授权的工厂。此外,光学PUF还可因应光输入发生反应,并可由相机进行撷取,以验证贵重的物品。

  因此,在卢森堡大学物理学与材料科学研究所(PhyMS)、安全与信任研究中心(SnT)的跨学科合作下,研究人员们根据胆固醇液晶球体的特殊光学元件提出了一种新型的PUF方法。

  研究人员利用微球体中瞻固醇液晶材料的属性和相互作用,产生独特的反射图案。

  由于这种液晶类型的特征具有自组装的周期性结构,可使微球体反映出特定的颜色,并且表现出如蝴蝶翅膀和孔雀羽毛的相同方式。

  透过微流体微机电系统(MEMS),使其能够准备大量单一分布的液滴或胆固醇液晶外层。研究人员并观察到,在这种液滴光子组件相互作用导致的多色图案是可加以调谐的。这种胆固醇液晶球体的组合因具有独特的光学特征,实际上并不可能复制,而企图篡改其排序则可能毁损其结构。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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