Ученые решили проблему подделки QR-кодов
Ученые создали QR-коды на основе жидких кристаллов, которые уникальны и защищены от мошенников. Все дело в том, что их невозможно разглядеть невооруженным глазом и размером они со снежинку. При этом считывающие устройства для таких «кьюаров» просты в использовании и доступны на рынке.
Специалисты из Высшей школы инженерии Университета Нагоя взялись решить одну из глобальных проблем, связанную с безопасностью данных. Дело в том, что в мире уже не осталось ни одного уникального QR-кода, который бы не повторялся, все числовые комбинации человечество перебрало. И условный QR-код на билете в театр может совпадать с таким же на ваучере для получения оплаченного товара в магазине техники.
Ко всему прочему участились случаи подделок. Во время пандемийной изоляции, когда во многие места доступ разрешался только при наличии «кьюара», это превратилось в целую подпольную индустрию. В мире существуют две основные схемы мошенничества: продажа QR-кодов, которые ведут на фишинговые страницы, имитирующие официальные ресурсы, и покупка реальных матричных кодов у злоумышленников. К примеру, украденные QR-коды привитых россиян продавались на черном рынке. Со всеми этими проблемами решили разобраться на родине QR-кодов.
QR (от английского Quick Response — «быстрый отклик») — это двумерный тип штрих-кода, который легко считывается цифровым устройством и хранит информацию в виде серии пикселей в квадратной сетке, которая внешне выглядит как черно-белый узор. Максимальное число символов, которое можно зашифровать в коде, — 4296. Формат QR-кодов был разработан в 1994 году японской компанией Denso и первоначально использовался для автоматизации процессов на фабриках.
Размер новых QR-кодов — всего несколько микрометров. При создании таких «кьюаров» инженеры использовали особый тип жидких кристаллов со спиральной структурой — ХЖК. Частицы ХЖК меняют свой цвет в зависимости от угла обзора и могут избирательно отражать свет на определенных длинах волн. И такой код человеку можно увидеть только с помощью микроскопа и только под правильным углом.
В ходе экспериментов ученые выяснили, что ХЖК обладают уникальным цветом, при этом он зависит от размера микросфер. Управляя диаметром, можно менять оптические свойства частиц.
В качестве считывателя ученые предлагают использовать поляризатор — это недорогое устройство, которое позволяет получить круговую поляризацию от линейно поляризованного сигнала или наоборот. Прибор состоит из двух секций: фазовращающей (вертикальной или горизонтальной) и четвертьволновой.
Так видно через фильтр кругового поляризатора
Фото: © Ginsca Raul / Shutterstock / FOTODOM
Главное отличие между поляризованным и неполяризованным светом является то, что первый имеет электрические поля, колеблющиеся в одном направлении, в то время как у второго электрические поля расходятся во всех направлениях.
Инженеры продемонстрировали, что при использовании этого метода напечатанные QR-коды уникальны и защищены от подделок. Для надежности их покрывают особой полимерной пленкой, чтобы не повредить крошечный рисунок. Пока разработка находится на экспериментальной стадии, но ею уже заинтересовались представители крупных торговых сетей. Ретейлеры собираются опробовать новые QR-коды при маркировке товаров.
