Новая технология «негативного света» скрывает передачу данных на виду у всех
Университет Южного Уэльса в Сиднее
Коротко:
Инженеры Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее и Университета Монаш продемонстрировали «термоизлучательную связь без сигнатуры» с использованием диодов, которые маскируют сигналы под фоновое тепловое излучение.
Система быстро чередует инфракрасное излучение выше и ниже естественного уровня, создавая нулевую среднюю оптическую сигнатуру, невидимую для стандартных тепловизоров.
Лабораторные испытания достигли скорости 100 килобайт в секунду, и исследователи утверждают, что коммерческие мегабитные скорости и применение в оборонной сфере могут появиться в течение нескольких лет.
Публикация (машинный перевод)
Исследователи разработали систему «отрицательной люминесценции», позволяющую создать инновационный способ передачи скрытой информации.
Инженеры из университетов UNSW Sydney и Monash разработали инновационный способ передачи скрытой информации, которую трудно перехватить.
Используя явление, известное как «отрицательная люминесценция», система работает за счет того, что сигналы идеально сливаются с фоном естественного теплового излучения, например, видимого с помощью тепловизионной камеры.
Для сторонних наблюдателей может показаться, что никакие данные вообще не передаются. Только приемник с соответствующим оборудованием может перехватить скрытое сообщение.
Поскольку сам акт коммуникации невидим, этот метод делает перехват или взлом сигналов практически невозможным. Это означает, что в будущем он может стать мощным новым инструментом обеспечения безопасности конфиденциальных коммуникаций в таких областях, как оборона и финансы.
Исследовательская группа под руководством профессора Неда Экинс-Даукса из Университета Нового Южного Уэльса и доктора Майкла Нильсена. В число участников проекта, в том числе профессора Майкл Фюрер и Стефан Майер из Университета Монаша и Имперского колледжа Лондона, до сих пор удавалось передавать данные со скоростью около 100 килобайт в секунду в лабораторных экспериментах.
Однако они считают, что скорость передачи данных может достигать гигабайт или даже выше при дальнейшем усовершенствовании технологии излучателя.
«В наши дни данные повсеместны, но мы не всегда находим новые способы их защиты», — сказал доктор Майкл Нильсен, ведущий автор исследования из Школы фотоэлектрической и возобновляемой энергетики Университета Нового Южного Уэльса.открывается в новом окне.
«У нас есть методы шифрования, но в то же время нам постоянно приходится создавать новые методы шифрования, когда злоумышленники находят новые стратегии расшифровки».
«Но если кто-то даже не знает о передаче данных, то взломать их будет очень сложно. Если можно передавать информацию тайно, это определенно помогает предотвратить ее получение лицами, которым вы не хотите предоставлять к ней доступ».
Новый процесс описан в статье, опубликованной в журнале Light Science and Applications издательской группы Nature Publishing Group.открывается в новом окнеВ основе метода лежит особый эффект отрицательного свечения светодиодов, работающих в среднеинфракрасной части светового спектра.
Все объекты излучают слабое тепловое свечение в инфракрасном диапазоне, которое мы обычно не можем увидеть – за исключением случаев использования специальных тепловизионных камер.
Отрицательный свет
«Интересность отрицательного свечения заключается в том, что оно делает свечение темнее, а не ярче. Для сравнения, это как фонарик, который может стать темнее, чем в выключенном состоянии», — добавил доктор Нильсен.
«Хотя этого невозможно достичь с помощью видимого света, некоторые материалы могут создавать эффект «отрицательного света» в инфракрасном диапазоне, что сейчас и использует исследовательская группа».
«В традиционной передаче данных информация передается либо при включенном, либо при выключенном состоянии какого-либо объекта. Это может быть что-то простое, например, мигающий свет, радиоволны или сигналы, передаваемые по оптическим волокнам».
«Наблюдатели могут видеть, что данные передаются, даже если они не могут прочитать сообщение, поскольку оно каким-либо образом зашифровано».
«Однако при отрицательном свечении можно создать скрытый сигнал, используя специальное устройство, называемое терморадиационным диодом».
Диод способен быстро переключать выходной сигнал между более ярким и более темным, чем обычно, состояниями, создавая рисунок, который сливается с обычным фоновым «шумом» и, следовательно, невидим для тех, кто не знает о передаче данных.
Скрытая информация, передаваемая такими терморадиационными диодами, может быть зашифрована традиционными способами, что добавляет еще один уровень безопасности.
Терморадиационные диоды
Использование терморадиационных диодов таким образом было вдохновлено предыдущей новаторской работой профессора Экинса-Даукса и его коллег из Университета Нового Южного Уэльса по созданию так называемого « ночного солнечного излучения».открывается в новом окне«— Электричество, вырабатываемое из солнечной энергии даже после захода солнца».
«Технически мы называем этот новый процесс терморадиационной связью без сигнатуры. В рамках нашей работы над проектом ночной солнечной активности мы определили, что отрицательное люминесцентное свойство имеет решающее значение для эффективности работы наших терморадиационных диодов», — сказала профессор Экинс-Даукс.
«Сегодня мы продемонстрировали терморадиационную поверхность, которую можно модулировать таким образом, чтобы сигнал передавался во всех направлениях. В будущих итерациях технологии она может стать направленной, а в долгосрочной перспективе — будет управляться аналогично волоконно-оптической связи».
Команда уверена, что скорость передачи данных значительно возрастет по сравнению с представленным прототипом устройства.
«Коммерческий продукт, обеспечивающий передачу данных со скоростью в мегабиты, можно представить себе уже через несколько лет после начала разработки. Здесь, в Сиднее, у нас есть необходимое полупроводниковое оборудование для производства прототипов следующего поколения этого устройства на Австралийском национальном центре по производству полупроводников на территории кампуса UNSW», — сказала профессор Экинс-Даукс.
«В рамках этого исследования мы работали с теллуридом ртути и кадмия, но активно изучаем менее токсичные полупроводники на основе антимонида».
«Наши коллеги из Университета Монаша уже предположили, что если мы сможем использовать графен — очень проводящий материал, состоящий из одного слоя атомов углерода, расположенных подобно сотам, — то потенциально сможем достичь скорости передачи данных в диапазоне гигабайт в секунду, если не сотен гигабайт».
Комментариев нет:
Отправить комментарий