Kombinovanjem veštačke inteligencije i holografskih enkripcija, naučnici su razvili ultra-siguran sistem zaštite podataka. Njihova metoda premešta laserske zrake u haotične obrasce, čineći dešifrovanje nemogućim bez obučene neuronske mreže. Ova inovacija bi mogla revolucionisati kriptografiju.
Hologrami za enkripciju sledeće generacije
Kako potražnja za digitalnom sigurnošću raste, istraživači su razvili novi optički sistem koji koristi holograme za kodiranje informacija, stvarajući nivo enkripcije koji tradicionalne metode ne mogu probiti. Ovaj napredak može otvoriti put za sigurnije komunikacione kanale, pomažući u zaštiti osetljivih podataka.
„Od brzo evoluirajućih digitalnih valuta do upravljanja, zdravstvene zaštite, komunikacija i društvenih mreža, potražnja za robusnim sistemima zaštite protiv digitalne prevare nastavlja da raste“, rekao je vođa istraživačkog tima Stelios Tzortzakis sa Instituta za elektronsku strukturu i laser, Fondacije za istraživanje i tehnologiju Helas i Univerziteta u Kritu, oboje u Grčkoj.
„Naš novi sistem postiže izuzetan nivo enkripcije koristeći neuronsku mrežu za generisanje ključa za dešifrovanje, koji može biti kreiran samo od strane vlasnika sistema enkripcije.“
Revolucija u kriptografiji uz AI
U časopisu Optica, koji objavljuje Optica Publishing Group, Corcakis i njegovi saradnici opisuju novi sistem koji koristi neuronske mreže za preuzimanje složeno premeštenih informacija koje su pohranjene kao hologram.
Pokazuju da obučene neuronske mreže mogu uspešno dešifrovati složene prostorne informacije u premeštenim slikama.
„Naša studija pruža čvrstu osnovu za mnoge primene, posebno kriptografiju i sigurnu bežičnu optičku komunikaciju, otvarajući put tehnologijama telekomunikacije sledeće generacije“, rekao je Corcakis.
„Metoda koju smo razvili je veoma pouzdana čak i u teškim i nepredvidivim uslovima, rešavajući izazove iz stvarnog sveta poput lošeg vremena koje često ograničava performanse optičkih sistema u slobodnom prostoru.“
Premeštanje svetlosti za sigurnost
Istraživači su razvili novi sistem nakon što su otkrili da kada se hologrami koriste za kodiranje laserskog zraka, zraka postaje potpuno i nasumično premešten i da se oblik originalnog zraka ne može prepoznati ili povratiti korišćenjem fizičke analize ili proračuna. Prepoznali su da je ovo idealan način za sigurno kodiranje informacija.
„Izazov je bio otkriti kako dešifrovati informacije“, rekao je Corcakis. „Došli smo na ideju da obučimo neuronske mreže da prepoznaju neverovatno fine detalje haotičnih obrazaca svetlosti.
Kreiranjem milijardi složenih veza, ili sinapsi, unutar neuronskih mreža, uspeli smo da rekonstruišemo originalne oblike svetlosnih zraka. To je značilo da imamo način da kreiramo ključ za dešifrovanje koji je specifičan za svaku konfiguraciju sistema enkripcije.“
Laseri visoke snage i magija etanola
Da bi stvorili fizički sistem koji potpuno i haotično premešta svetlosne zrake, istraživači su koristili laser visoke snage koji deluje sa malom kuvetom punom etanola. Tečnost nije bila samo jeftina već je takođe stvorila željeno haotično ponašanje unutar kratke propagacione distance od samo nekoliko milimetara.
Pored promene intenziteta svetlosnog zraka, svetlost koja je delovala sa tečnošću takođe je pokazivala termalnu turbulenciju koja je snažno pojačala haotično premeštanje.
Uspešno kodiranje i dešifrovanje
Da bi demonstrirali novu metodu, istraživači su je primenili na kodiranje i dešifrovanje hiljada rukom pisanih cifara i drugih oblika poput životinja, alata i svakodnevnih predmeta iz dobro uspostavljenih baza podataka koje se koriste kao reference za evaluaciju sistema preuzimanja slika.
Nakon optimizacije eksperimentalne procedure i obuke neuronske mreže, pokazali su da neuronska mreža može tačno povratiti kodirane slike 90-95% vremena. Kažu da bi ova stopa mogla biti dodatno poboljšana sa opsežnijom obukom neuronske mreže.
Budućnost ultra-sigurnih komunikacija
Istraživači planiraju i dalje da razvijaju tehnologiju dodavanjem dodatnih nivoa zaštite poput dvofaktorske autentifikacije. Pošto je najveća prepreka komercijalizaciji sistema trošak i veličina laserskog sistema, takođe istražuju isplative alternative skupim, glomaznim laserima visoke snage.
