Informática

Criptografia "inviolável" imita coração e pulmões

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Mas você terá que pagar se quiser desfrutar no computador do nível de segurança que existe entre seu coração e seus pulmões.[Imagem: Lancaster University]

Criptografia biológica

Da chave do seu carro até sua conta bancária, praticamente tudo usa códigos de identificação para que as informações sejam transferidas com confiabilidade e segurança.

Mas os hackers também são inteligentes, o que significa que despistá-los requer métodos de encriptação melhores e mais seguros o tempo todo.

A mais recente adição a esse arsenal é um método revolucionário de criptografar informações confidenciais que nasceu inspirado em descobertas recentes da biologia humana.

Uma equipe da Universidade de Lancaster, no Reino Unido, criou um modelo matemático que descreve a complexa interação entre o coração e os pulmões, necessária para coordenar os seus ritmos, e usaram esse modelo para criar uma nova forma de criptografar informações.

"Criamos um novo esquema de criptografia derivado da biologia, radicalmente diferente de qualquer procedimento anterior. Inspirado na natureza temporalmente variável das funções de acoplamento cardiorrespiratória recentemente descobertas em humanos, propusemos um novo esquema de criptografia que é altamente resistente aos métodos convencionais de ataque," disse Tomislav Stankovski, líder do trabalho.

"Como acontece frequentemente com avanços importantes, esta descoberta foi feita exatamente na fronteira entre duas áreas diferentes - estamos aplicando física à biologia," disse sua colega Aneta Stefanovska.

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Os sinais são criptografados como variações temporais de funções de acoplamento linearmente independentes. [Imagem: Tomislav Stankovski et al./PRX]

Funções de acoplamento

O sistema imita a interação cardiorrespiratória - o que os cientistas chamam de "funções de acoplamento entre sistemas dinâmicos".

Os sinais são criptografados como variações temporais de funções de acoplamento que são independentes entre si, empregando um mecanismo batizado de "osciladores caóticos acoplados".

"A ideia é que o remetente criptografe as informações no transmissor como variações de tempo das funções de acoplamento entre um par de sistemas dinâmicos, por exemplo, osciladores eletrônicos ou lasers, de forma análoga ao coração e pulmões. Na ponta do receptor, a informação é descriptografada com outro par de sistemas dinâmicos, idênticos aos do transmissor e interagindo através das mesmas funções de acoplamento," explicam os pesquisadores.

A vantagem é que o método oferece uma infinidade de opções para a criação das chaves secretas compartilhadas entre o remetente e o destinatário para que só eles consigam ler as informações.

Isso torna praticamente impossível para os hackers decifrar o código.

O novo método também mostrou-se excepcionalmente resistente à interferência das flutuações aleatórias - ou "ruído" - que afeta todos os sistemas de comunicação.

Outra vantagem é que é possível transmitir vários fluxos de informação diferentes simultaneamente, permitindo que todos os dispositivos digitais de casa, por exemplo, operem usando uma única chave de segurança, em vez de dezenas de chaves diferentes.

Os pesquisadores patentearam a nova técnica, e agora vão tentar licenciá-la, o que significa que você terá que pagar se quiser desfrutar no computador do nível de segurança que existe entre seu coração e seus pulmões.

Bibliografia:

Coupling Functions Enable Secure Communications
Tomislav Stankovski, Peter V.E. McClintock, Aneta Stefanovska
Physical Review X
Vol.: 4, 011026
DOI: 10.1103/PhysRevX.4.011026




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