Агент 007: органические молекулы в качестве носителей секретов

В эпоху цифровых технологий, безопасность конфиденциальной информации имеет первостепенное значение. Многие данные шифруются, прежде чем они попадают в магистраль данных. В основном, эти методы используют пароль для расшифровки, и в большинстве случаев, именно этот пароль-это входные ворота для хакеров. Ученые из технологического института Карлсруэ (КИТ) используйте новую и чрезвычайно безопасный подход путем объединения информатики с химией и обычной метод шифрования с химическим пароль. Их развитие сейчас открытая доступа к публикации в Nature сommunications.

Сегодня существуют очень хорошие и высоко эффективных программ шифрования, которые трудно преодолеть, при условии, что компьютер пропускная способность ограничена. Пароль, однако, всегда остается слабым местом. Если оно выбрано неудачно и не соответствует необходимым требованиям безопасности, это Ахиллесова пята всей шифрование. Именно здесь находится отправная точка работы ученых комплекта: они скрывают информацию пароля в небольшой органической молекулы. И в то время как закодированная цифровая информация может публично путешествовать, ключ для считывания информации переносится незаметно и без ведома охраны окружающей среды в виде небольшой по объему химическим составом, например, капли на бумаге.

«Конечно, этот метод подходит только для приложений, требующих высокий уровень безопасности и, следовательно, оправдывая высокое расходов, примеры передачи разведки или сообщения из посольств», — говорит профессор Михаил Мейер из Института комплект по органической химии. Другие приложения могут быть идентификации или анти-поддельные теги. Мы можем работать с маленьких сумм, а также найти их в материалах, в которых другие химические соединения, такие как молекулы ДНК, не могут быть использованы», — сказал первый Автор Андреас Boukis добавляет. Ученым удалось надежно изолирующие от химических ключей из различных материалов-носителей, таких как бумага, духи, кофе, зеленый чай, сахар, и даже свиную кровь.

Информация о химическом ключ спрятан в последовательности строительных блоков и крепится sidechains. Каждая из этих химических компонентов присваивается буква и номер. В зависимости от того, какие компоненты синтезируются в какой последовательности и с какой sidechains, индивидуальный буквенно-цифровой код результаты для молекулы пароль. Он зачитал со специально разработанной компьютерной программой и преобразуются в двоичный код. Для синтеза, ученые использовали обычные так называемые многокомпонентные реакции. Это позволяет синтезировать ранее определенные молекулы на одну ступеньку с небольшой затратой. В качестве основных компонентов, исследователи выбрали подходящий коммерчески доступных соединений. С этой базой данных из 130 различных щелочных соединений, 500,000 химической ключи могут быть синтезированы, содержащий основную информацию из 18 битов каждое. Комбинируя различные химические ключи, которые также могут быть переданы в различные времена и места, информационная емкость и, следовательно, безопасность может быть дополнительно увеличена. В качестве соединений высокой прочностью, они подходят для различных материалов-носителей.

Благодаря другому свойству, они тоже легко найти: в определенном положении, у них есть специальный боковой цепи, что облегчает процесс восстановления, так называемый perfluoroalkyls. Их свойства схожи со свойствами тефлона, т. е. они не любят взаимодействовать с водной (полярной) или жирные (неполярных) средах, но только с другими перфторированных соединений. По этой причине, эти молекулы могут быть разделены выборочно из смеси. Изолированных соединений, затем анализируются с помощью обычного высокочувствительный метод анализа, масс-спектрометрии. Масса всей молекулы, но и определенными фрагментами определяется. Если библиотеки из 130 возможных исходных компонентов известно, выводы можно сделать по отношению к молекуле и пароль для расшифровки можно прочитать вне.

«Идея отправки информации через скрытые каналы не нова. Но наш процесс характеризуется тем, что мы предлагаем весьма надежные секретный канал, который нуждается в минимальных количествах из ключевых молекулы только» профессор Арена hofheinz Деннис Института теоретической информатики перечислены преимущества химического пароли.

Новый метод был разработан в рамках совместного научно-исследовательского центра (КПР) 1176 «молекулярного структурирования мягкой материи» немецкого научно-исследовательского сообщества (dfg), который координируется комплект. Девять миллионов евро были предоставлены в течение первых четырех лет с КПР, который начался в январе 2016 года.

Related posts

Leave a Comment

семь + 12 =