Enkripsi Hack-Proof: Bagaimana AI dan Hologram membuat data tidak bisa dipatahkan
Dengan menggabungkan AI dengan enkripsi holografik, para ilmuwan telah mengembangkan sistem perlindungan data yang sangat aman.
Metode mereka mengacak -acak balok laser menjadi pola kacau, membuat dekripsi menjadi tidak mungkin tanpa jaringan saraf yang terlatih. Inovasi ini dapat merevolusi kriptografi.
Hologram untuk enkripsi tingkat berikutnya
Seiring meningkatnya permintaan keamanan digital, para peneliti telah mengembangkan sistem optik baru yang menggunakan hologram untuk mengkodekan informasi, menciptakan tingkat enkripsi yang tidak dapat ditembus metode tradisional. Kemajuan ini dapat membuka jalan bagi saluran komunikasi yang lebih aman, membantu melindungi data sensitif.
“Dari mata uang digital yang berkembang pesat hingga tata kelola, perawatan kesehatan, komunikasi, dan jejaring sosial, permintaan akan sistem perlindungan yang kuat untuk memerangi penipuan digital terus tumbuh,” kata pemimpin tim peneliti Stelios Tzortzakis dari Institute of Electronic Struktur dan Laser, Yayasan untuk Penelitian dan Teknologi Hellas dan Universitas Kolek, keduanya di Greece. “Sistem baru kami mencapai tingkat enkripsi yang luar biasa dengan memanfaatkan jaringan saraf untuk menghasilkan kunci dekripsi, yang hanya dapat dibuat oleh pemilik sistem enkripsi.”
Merevolusi kriptografi dengan AI
Di dalam OpticaOptica Publishing Group Journal for High-Impact Research, Tzortzakis dan rekannya menggambarkan sistem baru, yang menggunakan jaringan saraf untuk mengambil informasi orak-arik rumit yang disimpan sebagai hologram. Mereka menunjukkan bahwa jaringan saraf yang terlatih dapat berhasil mendekode informasi spasial yang rumit dalam gambar yang diacak.
“Studi kami memberikan dasar yang kuat untuk banyak aplikasi, terutama kriptografi dan komunikasi optik nirkabel yang aman, membuka jalan bagi teknologi telekomunikasi generasi berikutnya,” kata Tzortzakis. “Metode yang kami kembangkan sangat dapat diandalkan bahkan dalam kondisi yang keras dan tidak dapat diprediksi, mengatasi tantangan dunia nyata seperti cuaca keras yang sering membatasi kinerja sistem optik ruang bebas.”
Lampu berebut untuk keamanan
Para peneliti mengembangkan sistem baru setelah menemukan bahwa ketika hologram digunakan untuk menyandikan balok laser, balok akan menjadi sepenuhnya dan acak bergegas dan bahwa bentuk balok asli tidak dapat dikenali atau diambil menggunakan analisis fisik atau perhitungan. Mereka menyadari bahwa ini adalah cara yang ideal untuk mengenkripsi informasi dengan aman.
“Tantangannya adalah mencari cara mendekripsi informasi,” kata Tzortzakis. “Kami datang dengan gagasan melatih jaringan saraf untuk mengenali detail yang sangat bagus dari pola cahaya yang diacak. Dengan membuat miliaran koneksi kompleks, atau sinapsis, dalam jaringan saraf, kami dapat merekonstruksi bentuk balok cahaya asli. Ini berarti kami memiliki cara untuk membuat kunci dekripsi yang spesifik untuk setiap konfigurasi sistem enkripsi. “
https://www.youtube.com/watch?v=onmwav4eqn0
Para peneliti menguji pendekatan baru pada angka tulisan tangan dan bentuk -bentuk lain seperti bintang. Kredit: Stelios Tzortzakis, Institut Struktur Elektronik dan Laser, Yayasan untuk Penelitian dan Teknologi Hellas
Laser bertenaga tinggi dan sihir etanol
Untuk membuat sistem fisik yang secara sepenuhnya dan kacau mengacak-acak sinar cahaya, para peneliti menggunakan laser berdaya tinggi yang berinteraksi dengan kuvet kecil yang diisi dengan etanol. Cairan itu tidak hanya murah tetapi juga menciptakan perilaku kacau yang diinginkan dalam jarak propagasi pendek hanya beberapa milimeter. Selain mengubah intensitas sinar cahaya, cahaya yang berinteraksi dengan cairan juga menunjukkan turbulensi termal yang sangat meningkatkan kekacauan kacau.
Pengkodean dan decoding yang berhasil
Untuk menunjukkan metode baru, para peneliti menerapkannya untuk mengenkripsi dan memecahkan kode ribuan digit tulisan tangan dan bentuk-bentuk lain seperti hewan, alat, dan objek sehari-hari dari basis data yang mapan yang digunakan sebagai referensi untuk mengevaluasi sistem pengambilan gambar. Setelah mengoptimalkan prosedur eksperimental dan melatih jaringan saraf, mereka menunjukkan bahwa jaringan saraf dapat secara akurat mengambil gambar yang dikodekan 90-95% dari waktu. Mereka mengatakan bahwa tingkat ini dapat ditingkatkan lebih lanjut dengan pelatihan yang lebih luas dari jaringan saraf.
Masa depan komunikasi ultra-aman
Para peneliti berencana untuk lebih mengembangkan teknologi dengan menambahkan tingkat perlindungan tambahan seperti otentikasi dua faktor. Karena rintangan terbesar untuk mengkomersialkan sistem adalah biaya dan ukuran sistem laser, mereka juga menyelidiki alternatif yang hemat biaya untuk laser daya tinggi yang mahal dan besar.
Referensi: “Informasi optik terenkripsi dalam sistem kacau nonlinier yang ditemukan menggunakan jaringan saraf” oleh Stelios Tzortzakis, Maria Manousidaki dan Panagiotis Konstantakis, 19 Februari 2025, Optica.
Doi: 10.1364/optica.530643
