Micro Mirage: الباحثون يصنعون أصغر رمز QR في العالم

يقوم الباحثون بتصنيع أصغر رمز QR في العالم، لا يمكن رؤيته بالعين المجردة ولا يمكن رؤيته إلا بواسطة عدسة كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء.
نعم، لقد قرأت ذلك بشكل صحيح. يتحول رمز الاستجابة السريعة المألوف والمتطور باستمرار إلى الوضع الخفي.
تعاون باحثون من جامعة ولاية بنسلفانيا (PSU) وجامعة كارنيجي ميلون (CMU) لتطوير نسخة مجهرية مصغرة من رمز الاستجابة السريعة كنوع من الإطار لإثبات نجاح هذه التكنولوجيا الجديدة.
ما الذي يمكن أن يفعله رمز الاستجابة السريعة بالأشعة تحت الحمراء؟ دعونا نتعمق في هذا الإبداع الرائع ونستكشف كيف يمكنه تعزيز إجراءات الأمن البصري، وحماية المعلومات، وتحسين المراقبة بالأشعة تحت الحمراء.
أصغر رمز QR في العالم مستوحى من نطاطات الأوراق

حشرة (جرافوسيفالا كوكسينيا) حجم حبة الأرز يدفع حدود الإلهام الحيويتكنولوجيا النانو بخصائصه التمويهية الخاصة.
قال شينغ شين، أستاذ الهندسة الميكانيكية في جامعة كارنيجي ميلون: "جاء متعاونونا إلينا بالبروكوسومات، وهي بنية "سحرية" تنتجها نطاطات الأوراق لخلق تأثير عباءة للاختباء من الحيوانات المفترسة".
"أردنا أن نفهم القيود البصرية للبروكوسومات لنرى ما الذي يمكننا فعله بها."
يبلغ حجم رمز الاستجابة السريعة الذي أنشأوه عن طريق محاكاة الهياكل النانوية لنطاط الأوراق أقل من اثنين بالمائة من البوصة، مما يجعله أصغر رمز استجابة سريعة حتى الآن.
تشبه هذه الهياكل، المعروفة باسم البروكوسومات، كرات كرة القدم ذات تجاويف تمتص الضوء بدلاً من عكسه على الأشكال الخارجية، والتي يشتبه علماء الأحياء في أنها تمنح نطاطات الأوراق القدرة على الاندماج مع محيطها.
أجرى فريق الباحثين محاكاة لنوعين مختلفين من الهيكل: أحدهما يحتوي على تجاويف أو ثقوب لامتصاص الضوء والآخر بدونه.
قال تشو لي، دكتوراه: "هناك قانون أساسي في الفيزياء مفاده أنه إذا كان الهيكل يمتص الطاقة بشكل جيد، فإنه يمكن أن يصدر كمية مساوية من الطاقة". مرشح في جامعة كارنيجي ميلون.
"لقد أدركنا بسرعة أنه إذا جمعنا كلا الهيكلين معًا، فإن أحدهما سيصدر طاقة أكثر من الآخر. وهذا من شأنه أن يجعل أحدهما يبدو أكثر سطوعًا لكاميرا الأشعة تحت الحمراء من الآخر.
من البكسل إلى رمز QR القابل للقراءة

يأتي رمز الاستجابة السريعة الصغير الملفق.
وباستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد المتقدمة، تمكن الباحثون من التعامل مع البنية النانوية التي سيتم طباعتها مع أو بدون ثقوب، وبهذه الطريقة تمكنوا من إنشاء رمز الاستجابة السريعة المجهري.
وقال لي: "باستخدام هذه التكنولوجيا، نقوم في نهاية المطاف بتشويه التوقيع الحراري لجسم ما". "لدينا القدرة على إخفاء كيفية عرض الأشياء على كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء."
"من الناحية النظرية، إذا وضعنا وحدات البكسل البروكوسومية وفقًا لذلك، فيمكننا طلاء سيارة دورية لتظهر كشاحنة توصيل لأمن الأشعة تحت الحمراء."
ماذا يعني هذا بالنسبة للأمن البصري وتشفير البيانات؟
حسنًا، من ناحية أخرى، يضيف دمج رمز الاستجابة السريعة وتقنيات الأشعة تحت الحمراء طبقة إضافية من الأمان، ويشكل توافقًا للرؤية الليلية، ويصعب تكراره أو تزويره مقارنة برمز الاستجابة السريعة العادي.
تحجيم الكود
إذًا، هل هذا يعني أن رموز QR العادية ذات النسبة القياسية ليست آمنة مثل رموز الأشعة تحت الحمراء الصغيرة الجديدة هذه؟ مُطْلَقاً.
أمن رمز الاستجابة السريعة يعتمد بشكل أساسي على منشئ رمز الاستجابة السريعة الذي اخترت العمل معه.
ابحث عن واحد يحمل شهادة طبقة المقابس الآمنة (SSL) ويتوافق تمامًا مع اللائحة العامة لحماية البيانات في الاتحاد الأوروبي (GDPR)، وقانون خصوصية المستهلك في كاليفورنيا (CCPA)، وISO 27001، مثلكيو آر تايجر صانع رمز الاستجابة السريعة المتقدم.
يحتوي هذا المولد على رمز QR للجميع، سواء كنت تدير مكتب بريد، أو تقوم بتطوير تغليف المنتجات، أو تحتاج إلى بطاقة عمل رقمية رائعة. القاعدة الأساسية التي يجب مراعاتها هي أنه كلما زادت المعلومات المشفرة، كلما كانت النقاط أصغر في رمز الاستجابة السريعة الخاص بك.
وكلما كانت النقاط أصغر، أصبح من الصعب على جهازك قراءتها. إذا كان هذا هو الحال، فإننا نقترح اختياررموز QR الديناميكيةفي مقابلرموز QR الثابتة.
شيء آخر يجب أخذه بعين الاعتبار هو المسافة. كلما تم وضع رمز الاستجابة السريعة الخاص بك على مسافة أبعد، على سبيل المثال، على لوحة إعلانية، كلما كان رمز الاستجابة السريعة الخاص بك أكبر، لذلك لن يواجه الأشخاص المارة مشكلة في مسحه ضوئيًا.
التحول من التمويه إلى التشفير
وقال شين شنغ: "لقد أخذنا ضوء الأشعة تحت الحمراء وقمنا بتحويله من ناقل للطاقة إلى ناقل للمعلومات"، ونعتقد أن هذه مجرد بداية لهذه التكنولوجيا الجديدة المثيرة.
قام شنغ وفريقه، من خلال محاكاة براعة الطبيعة، بأخذ الهياكل المعقدة الموجودة على نطاطات الأوراق وجعلوها خاصة بهم، مما وضع الأساس لعلماء المستقبل للترحيب بعصر جديد من أمن البيانات وتبادل المعلومات.
وعلى الرغم من أن ناقلات المعلومات بالأشعة تحت الحمراء لا تزال تكنولوجيا ناشئة، إلا أن آثارها على أرض الواقع واسعة النطاق. فكر في العمليات السرية، والمراقبة المحسنة بالأشعة تحت الحمراء، وحتى التدابير المعززة لمكافحة التزوير.
وفي مجال المراقبة بالأشعة تحت الحمراء، على وجه الخصوص، يمكن تضمين رموز الاستجابة السريعة المجهرية في الأشياء أو المباني أو حتى الملابس، مما يفتح الأبواب أمام ثروة من المعلومات المشفرة التي لا يمكن الوصول إليها إلا لأولئك المصرح لهم بذلك.
هناك تحديات تواجه هذه التكنولوجيا بالطبع، مثل توفر القارئ والعوامل البيئية، على الرغم من أن مستقبل رموز الاستجابة السريعة القابلة للقراءة بالأشعة تحت الحمراء مشرق بلا شك.