Vopsea invizibilă și inteligență artificială

Mesajele invizibile codate cu cerneală sună ca ceva găsit doar în cărțile de spionaj, dar în viața reală pot avea scopuri importante de securitate. Cu toate acestea, pot fi sparte dacă criptarea lor este previzibilă. Acum, cercetătorii raportează Materiale și interfețe aplicate ACS au imprimat date codificate complex cu cerneală normală și o cerneală invizibilă bazată pe nanoparticule de carbon, care necesită lumină UV, și un computer căruia i s-a predat codul pentru a detecta mesajele exacte.

Chiar pe măsură ce datele electronice avansează, hârtia este încă o modalitate obișnuită de stocare a datelor. Vopseaua invizibilă poate ascunde informațiile economice, comerciale sau militare clasificate de ochii curioși, dar multe vopsele cunoscute conțin compuși toxici sau pot fi văzute prin metode previzibile, cum ar fi lumina, căldura sau substanțele chimice. Nanoparticulele de carbon, care au o toxicitate scăzută, pot fi practic invizibile sub lumina ambiantă, dar pot crea imagini vii atunci când sunt expuse luminii ultraviolete (UV) – o abordare modernă a cernelii invizibile.

În plus, progresele în modelele de inteligență artificială (AI) – realizate de rețele de algoritmi de procesare care învață cum să gestioneze informații complexe – pot asigura faptul că mesajele pot fi decriptate numai pe computere instruite corespunzător. Astfel, Weiwei Zhao, Kang Li, Jie Xu și colegii săi au dorit să antreneze un model AI pentru a identifica și decripta simbolurile imprimate pe o cerneală fluorescentă de nanoparticule de carbon, dezvăluind mesaje ascunse atunci când sunt expuse la lumina UV.

Combinație incasabilă de vopsea invizibilă și inteligență artificială

Cu cerneală obișnuită, un computer instruit cu codebook-ul decodează „STOP” (mai sus); când pe hârtie apare o lumină UV, cerneala invizibilă este expusă și mesajul adevărat este revelat ca „ÎNCEPE” (mai jos). Credit: adaptat din materiale și interfețe ACS implementat în 2021, DOI: 10.1021 / acsami.1c01179

Cercetătorii au fabricat nanoparticule de carbon din lămâie acid și cisteină, care a fost diluată cu apă pentru a crea un colorant invizibil care părea albastru atunci când era expus la lumina UV. Echipa a plasat soluția într-un cartuș de cerneală și a imprimat o serie de simboluri simple pe hârtie cu o imprimantă cu jet de cerneală. Apoi, au învățat un model AI, constând din mai mulți algoritmi, pentru a recunoaște simbolurile iluminate cu UV și a le descifra folosind un codbook special. În cele din urmă, au testat capacitatea modelului AI de a descifra mesajele tipărite folosind o combinație de cerneală roșie obișnuită și cerneală fluorescentă UV.

Eu 100% precizie, modelul AI a citit simboluri obișnuite de cerneală precum „NDAL”, dar când a fost afișată o lumină UV pe scriere, cerneala invizibilă a ilustrat mesajul dorit „START”. Deoarece acești algoritmi pot detecta modificări minore ale simbolurilor, această abordare are potențialul de a cripta mesajele în siguranță folosind sute de simboluri diferite imprevizibile, spun cercetătorii.

Referință: „Înregistrarea informațiilor pe hârtie și protecția securității folosind cerneală invizibilă și inteligență artificială” de către Yunhuan Yuan, Jian Shao, Mao Zhong, Haoran Wang, Chen Zhang, Jun Wei, Kang Li, Jie Xu și Weiwei Zhao, 20 aprilie 2021, Materiale și interfețe aplicate ACS.
DOI: 10.1021 / acsami.1c01179

Autorii primesc finanțare de la Planul de echipă Shenzhen Peacock și de la Biroul Industriei și Tehnologiei Informației din Shenzhen prin Centrul de Inovare a Producției de Grafen (201901161514).

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Inginerii dezvoltă o nouă tehnologie de tratare a apei care ar putea ajuta și exploratorii Marte

Un catalizator care distruge percloratul din apă poate curăța solul marțian. O echipă condusă de ingineri de la Universitatea din California Riverside a dezvoltat un...

Dezechilibrul energetic al Pământului s-a dublat

Faceți clic pe imaginea pentru a anima: Comparația estimărilor anuale suprapuse la intervale de 6 luni ale fluxului anual net de energie în atmosfera...

Modul în care celulele folosesc „pungile pentru gunoi” pentru a-și transporta deșeurile de reciclare

Descoperirile pot avea implicații importante pentru înțelegerea bolilor legate de vârstă. Oamenii de știință de la Sanford Burnham Prebys au obținut o perspectivă mai profundă...

Cercetătorii iau distribuția cheii cuantice din laborator

Dovezile pe teren arată că simpla funcționare a sistemului DCC cu rețeaua de telecomunicații existentă în Italia. Într-un nou studiu, cercetătorii au demonstrat un sistem...

Știința simplificată: ce sunt rețelele cuantice?

din Departamentul Energiei din SUA 17 iunie 2021 Părțile interesate din guvern, laboratoare naționale, universități și industrie s-au alăturat DOE Internet Quantum Project Workshop pentru a...

Newsletter

Subscribe to stay updated.