Contro gli attacchi informatici che le minacciano continuamente, le password potranno diventare più sicure grazie ai materiali che interagiscono con la luce, grazie alla ricerca condotta in Italia e pubblicata sulla rivista Nature Materials.
I materiali fotonici sono stati utilizzati per realizzare una nuova classe di generatori di password a elevata sicurezza e le possibili applicazioni riguardano molti aspetti dell’informatica: come processi di autenticazione, anticontraffazione e comunicazione sicura dei dati. Il risultato si deve a Istituto nazionale di ottica del Consiglio nazionale delle ricerche di Firenze, all’Istituto nazionale di ricerca metrologica, in collaborazione con le Università di Firenze e Siena e la Technische Universität di Berlino.
Le password vengono generate illuminando con una luce laser un sottile strato di materiale plastico, che cambia le sue proprietà per effetto della luce stessa e che ha una struttura microscopica interna così complessa da essere immune a una possibile clonazione. Quest’ultima, attraversandolo, viene disordinata in maniera imprevedibile, ma riproducibile, e l’immagine trasmessa consente di elaborare chiavi crittografiche estremamente complesse da violare.
“I sistemi fotonici disordinati, quando interrogati con luce laser, forniscono una risposta ottica ricca di informazioni dalla quale è possibile estrarre una chiave crittografica”, osserva Francesco Riboli, del Cnr-Ino. “La chiave non viene registrata all’interno di una memoria ma si estrae su richiesta, riducendo così il rischio di attacchi informatici. Ritengo che l’elemento decisivo del nostro lavoro sia stato l’utilizzo di materiali complessi riconfigurabili su più livelli, che permettono una maggiore sicurezza della chiave generata”. Il presidente dell’Inrim Diederick S. Wiersma, docente dell’Università di Firenze rileva che “sistemi ottici disordinati sono stati impiegati in diversi ambiti della fotonica per realizzare sorgenti innovative e dispositivi di rivelazione della luce avanzati. Questa ricerca sfrutta il loro disordine intrinseco come sorgente di informazione sicura nel campo della crittografia”.
Sara Nocentini, dell’Inrim, osserva che “analizzando il contenuto informativo delle password generate con la tecnologia riconfigurabile su più livelli, abbiamo verificato che quest’ultime sono caratterizzate da una entropia, e quindi una sicurezza. maggiore rispetto a quelle statiche”. Per il direttore del Cnr-Ino, Francesco Saverio Cataliotti, “l’interdisciplinarietà di questa ricerca, che abbraccia fotonica, scienza dei materiali e crittografia, potrà avere impatto sia sullo sviluppo delle tecnologie classiche che sulla scoperta di nuove tecnologie quantistiche”.
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