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指紋辨識out!用心解鎖有譜

全球中央 2017/11/03 17:36(113天前)
指紋識別、虹膜掃描算什麼!美國紐約州立大學水牛城分校率領的團隊已研發出一套電腦安全系統,用人的心臟大小和幾何特徵驗證用戶身分。這套系統安全性高,有望取代密碼和其他生物識別技術。

整理/蔡佳敏

指紋識別、虹膜掃描算什麼!美國紐約州立大學水牛城分校(University at Buffalo)率領的團隊已研發出一套電腦安全系統,用人的心臟大小和幾何特徵驗證用戶身分。

被動、非接觸式裝置 省去登入登出麻煩

這套系統利用低階都卜勒雷達(Doppler radar)測量一個人的心臟,並持續監控這顆心臟,確保操作電腦的是同一人。

都卜勒雷達可從遠處透過反彈微波訊號,快速產出物品資訊。這種反射訊號可顯示一個物體動作改變的方式,也可提供科學家一顆心臟外型和心跳性質的清楚概念。

這套系統安全性高,有望取代密碼和其他生物識別技術,也可能應用在智慧型手機和機場安檢。

研究主筆許文曜(Wenyao Xu,音譯)表示:「我們希望把這項技術應用在每台電腦上,因為人人都需要隱私。」許文曜在紐約州立大學水牛城分校工程與應用科學學院,擔任電腦科學與工程系助理教授。

他說:「登入登出超麻煩的。」

他還說,這套系統的雷達訊號強度「比Wi-Fi少得多」,因此不會對健康構成任何威脅。

他說:「我們每天都處在Wi-Fi環境之中,這套新系統跟Wi-Fi裝置一樣安全。」「雷達輻射量約五毫瓦(milliwatts),還不到我們智慧型手機的1%。」

首次使用時,系統約需八秒時間來掃描心臟,之後便能持續「認」這顆心臟。

這套花三年打造的系統,利用心臟的幾何形狀、外型尺寸和跳動方式來辨認一個人。許文曜說:「從來沒有在兩個人身上看過一模一樣的心臟。」而且除非有重大心臟疾病,否則一個人的心臟外觀不會改變。

他說,以心臟為基礎的生物識別系統應用已近10年之久,主要是以電極(electrodes)來測量心電圖信號。許文曜說:「但還沒有人嘗試用非接觸式遠端裝置來描繪我們心臟的幾何特徵,做為識別工具。」

許文曜表示,新系統具備幾個優點,讓它優於現行的指紋採集及虹膜掃描等生物識別工具。首先,它是被動、非接觸式裝置,因此使用者一旦登入,就無須再費心認證自己身分。其次,裝置隨時監控用戶。這代表如果另一個人站在電腦前,電腦就無法運作。因此,當民眾離開電腦桌,也不用登出。

許文曜打算把系統微型化,並將它裝在電腦鍵盤角落。這套系統可被應用在手機用戶辨識上。若用做機場識別,一個裝置可監控遠達30公尺外的人。

潛力優於傳統生物識別 仍有三大問題待解

其實這不是科學家第一次看準用「心」解鎖的潛力。1月就有報導稱,紐約賓漢頓大學(Binghamton University)科學家在探索用心跳當做個資加密、解密工具的潛力。

賓漢頓大學科學家說,每個人的心電圖(ECG)跟指紋和虹膜一樣,都是獨一無二的,因此可被用來做為識別工具。

但他們承認這套系統還需要解決幾項問題。

第一,人的ECG會隨著年紀、疾病和傷勢而有所改變。這個問題研究人員還沒找出解決方式。

第二,如果用戶過世,加了密的資料又該如何解密?

第三,如果發生數據外洩事件,以文字為基礎的密碼可以秒改,但ECG足跡若外洩,難道人人都可複製這道「鎖」嗎?這個問題也是困擾所有生物識別系統的大問題。

紐約州立大學水牛城分校的許文曜和他的同僚,10月16日至20日會在猶他州雪鳥(Snowbird)舉行的MobiCom研討會報告研究成果。



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