От коробки "Крекер Джек" до "Кода Да Винчи" - все любят расшифровывать секретные послания. Но инженеры-биомедики из Университета Дьюка перенесли кольцо декодера туда, где оно никогда раньше не было, - в паттерны, созданные бактериальными колониями.
В зависимости от используемых начальных условий, таких как уровень питательных веществ и ограниченность пространства, бактерии имеют тенденцию расти определенным образом. Исследователи создали виртуальную бактериальную колонию, а затем контролировали условия роста, а также количество и размеры имитируемых бактериальных точек, чтобы создать целый алфавит, основанный на том, как будут выглядеть колонии после заполнения виртуальной чашки Петри. Они называют эту схему кодирования emorfi.
Кодировка не является однозначной, так как конечный имитируемый шаблон, соответствующий каждой букве, не всегда в точности одинаков. Однако исследователи обнаружили, что программа машинного обучения может научиться различать их, чтобы распознать предназначенную букву.
"Друг может увидеть много моих изображений с течением времени, но ни одно из них не будет точно таким же", - объяснил Линчонг Ю, профессор биомедицинской инженерии в Duke. "Но если все изображения последовательно подчеркивают то, как я обычно выгляжу, друг сможет узнать меня, даже если ему покажут мою фотографию, которую он никогда раньше не видел".
Чтобы зашифровать реальные сообщения, кодировщик в конечном итоге создает фильм из серии шаблонов, каждый из которых соотносится с другой буквой. Хотя они могут выглядеть похожими на нетренированный глаз, компьютерный алгоритм может различать их. До тех пор, пока получатель знает набор начальных условий, которые привели к их созданию, злоумышленник не сможет взломать код без собственного мощного искусственного интеллекта.
Попробуйте шифр сами. Вы можете ввести что угодно, от своего имени до Геттисбергского адреса или даже классическое рождественское "Обязательно выпейте свой овалтин".:
https://www.patternencoder.com/
Это исследование было поддержано Национальным научным фондом (MCB-1937259), Управлением военно-морских исследований (N00014-20-1-2121 ), Фонд Дэвида и Люсиль Паккард и программа Google Cloud Research Credits.
Комментарии