Уникальный рисунок отпечатка пальцев человека можно использовать не только для идентификации его носителя, но и для передачи информации. Все дело в том, как интерпретировать изображение – исследователи из Университета Фудань в Шанхае разработали метод кодирования информации, при котором она маскируется под линии на отпечатке. И взломать этот шифр пока что не представляется возможным.
Любое сообщение можно разбить на фрагменты и представить в виде уравнения-многочлена, где каждый член будет описывать построение кривой на графике. Угол наклона, кривизна, направление движения, длительность – параметров столько, что количество их комбинаций создает избыточное поле данных для описания любого короткого слова, термина или набора чисел. После того, как мы закодируем наш многочлен в виде отрезков кривых, их нужно перенести на условный холст.
Получается хаотическая картинка из разных загогулин и кривулек, отмечает автор исследования Шэн Ли. Он подметил, что если ввести определенные ограничения, то все эти небольшие черточки складываются в подобие спиралевидного рисунка отпечатка пальца. Только и остается, что приказать нейронной сети соединить участки между собой, чтобы получились характерные узоры, которые не будут пересекаться и содержать пробелов. Для любого человека это просто картинка, но если знать, какие участки измерить и декодировать, можно обмениваться шифрованными сообщениями.
У этой технологии выявилось два неожиданных веских преимущества. Во-первых, так как все изгибы нейросеть строит гармонично, по известным алгоритмам, то даже при повреждении некоторых участков можно восстановить целостную картину и прочесть послание. Во-вторых, человеческий взор и дактилоскопические сенсоры не видят подвоха, потому что сгенерированный отпечаток визуально идентичен натуральному. Тогда как кодирование данных путем добавления в оригинальную картинку дополнительных пикселей порой невыносимо коробит взгляд и привлекает внимание своей несуразностью.