通过压力驱动的重新配置,通过生物灵感设计的准订制结构颜色,可以实现超安全和可扩展的非克隆应用程序

科学领域:

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• 光学是什么?光学是什么?光学是什么?
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背景情况:

• 物理无法克隆的函数 (PUF) 对于下一代身份验证至关重要.
• 现有的光学PUF难以平衡编码能力,识别速度和制造可扩展性.
• 泰克拉·奥皮塞纳的翅膀呈现出准有序的光子结构,提供设计灵感.

研究的目的:

• 开发一种新的光学PUF战略,克服当前系统的局限性.
• 以自然结构为灵感,创建一个稳定,可扩展和安全的身份验证系统.
• 在一个单一的PUF系统中实现高编码能力,快速识别和强大的制造.

主要方法:

• 采用压力驱动的微结构重构策略,模拟自然光子结构演变.
• 用聚乙烯酸) 微球打印异质聚合物网络,以创建随机的,结构上有色的PUF图案.
• 理论模拟分析了应力场和微球重排,以了解和非克隆性起源.

主要成果:

• 机械诱导的结构色PUF标签 (MSCPLs) 显示出超高的编码能力 (2^480x480).
• 使用深度学习实现了99%准确度的低于2秒的识别.
• 这些MSCPL表现出了出色的耐用性,在1000个曲周期后保留了超过85%的图案.
• 证明了具有卓越的环境弹性的大面积 (10x10厘米) 制造.

结论:

• 生物启发的方法提供了一个强大的和可扩展的安全识别平台.
• 这种方法将结构色彩美学与先进的物理加密技术相结合,以实现安全的身份验证.
• 开发的PUF系统适用于安全识别和物联网应用.