This post is also available in:
English (אנגלית)
חומר חדש שפותח על ידי חוקרים מציע דרך מבטיחה לאימות פיזי מאובטח ועמיד בפני זיוף. בלב הפיתוח עומד הידרוג’ל מוליך, אשר יוצר תגובה חשמלית ייחודית ובלתי ניתנת לשכפול בכל פעם שהוא מופעל – טכנולוגיה שעשויה לחולל שינוי באופן שבו תעשיות מגינות על רכיבים רגישים כגון שבבים, שתלים אלקטרוניים ומוצרי אלקטרוניקה מתקדמים.
המערכת פועלת באמצעות החדרה של מבנה מיקרוסקופי לתוך ההידרוג’ל, אשר מהווה מבנה שאינו ניתן להעתקה, אפילו אם כל תהליך הייצור ידוע. ההידרוג’ל נוצר באמצעות טכניקת קישור צולב אזורי (Regional Assembly Crosslinking – RAC), אשר משלבת שני רכיבים:
- פוליפירול (PPy) – חומר מוליך חשמלית
- פוליסטירן סולפונט (PSS) – תומך בתנועת יונים
על פי דיווח של Interesting Engineering, כאשר החומר מעוצב תחת שדה חשמלי, הוא מתארגן לרשת תלת-ממדית של נקודות חיבור בין יונים לאלקטרונים. כל נקודה מגיבה באופן מעט שונה לקלט חשמלי, ויחד נוצרת תגובה כוללת המבוססת על אקראיות פנימית בלתי ניתנת לשכפול – מעין טביעת אצבע פיזית ייחודית.
כאשר פעימות חשמליות מועברות דרך ההידרוג’ל, הפלט החשמלי משקף את מבנהו הפנימי הייחודי. גם לאחר אלפי הפעלות עם אותו קלט, התגובה נשארת כמעט זהה – מה שמעיד על אמינות גבוהה במיוחד. החוקרים מעריכים כי ניתן להפיק מהמערכת למעלה מ־10¹⁹ זוגות של אתגר־תגובה שונים – מספר הגבוה משמעותית מהסטנדרטים של אבטחת מידע קריפטוגרפית (10¹⁰).
הביצועים החשמליים של החומר מרשימים; זמן התגובה למתח מהיר – שיא של 90% מושגים תוך 13 מילישניות, והירידה ל־10% מתבצעת תוך 49 מילישניות בלבד – מה שמעיד על הולכה יעילה של מטענים. ניסיונות להשתמש באלגוריתמים של למידת מכונה לצורך ניבוי הפלטים – נכשלו, מה שמרמז על עמידות גבוהה בפני זיופים או חיקויים.
ביישום מעשי, ניתן יהיה לשלב את החתימה הבלתי ניתנת לזיוף הזו בתוך מכשירים, רכיבים או אריזות, ובכך להציע חלופה חסכונית וניתנת להרחבה לשיטות אימות פיזיות מסורתיות כמו ברקודים או הולוגרמות.
למרות שהטכנולוגיה עדיין בשלבי פיתוח, השילוב בין עלות ייצור נמוכה לבין רמת אבטחה גבוהה מצביע על פוטנציאל רחב. בעוד שיש צורך בביצוע מחקרים נוספים, כולל ניסויים בתנאי אמת בתעשייה, במטרה לשפר את העמידות ולשלב את החומר במגוון מוצרים רחב, למוצר יש פוטנציאל להפוך את הרעיון של זהות מובנית ועמידה בפני זיוף למציאות מסחרית.
המחקר פורסם בכתב העת Advanced Materials.
