La peau électronique avec des motifs d’empreintes digitales uniques offre des fonctionnalités de sécurité améliorées

La probabilité que deux empreintes digitales humaines soient identiques sont extrêmement faibles – environ 1 sur 640 milliards. Même les jumeaux identiques, malgré le partage des mêmes informations génétiques, ont des empreintes digitales uniques. Une nouvelle technologie nous permet désormais de graver ces motifs d’empreintes digitales uniques sur la peau électronique, avec la probabilité de correspondre à une empreinte digitale artificielle de 10²³² de temps inférieure à celle des empreintes digitales humaines.

Une équipe de recherche, dirigée par le professeur Kyoseung Sim du Département de chimie de l’UNIST, a développé une peau électronique avancée qui présente des motifs de rinceling uniques, dépassant même ceux des empreintes digitales humaines. Cette innovation, maintenant publiée dans Communications de la naturepeut ouvrir la voie à une nouvelle ère dans laquelle les robots d’IA physiques peuvent posséder des capacités d’identification des empreintes digitales uniques.

Pour être efficace, la peau électronique doit incorporer des capteurs pour la sensation tactile tout en maintenant la flexibilité. Ainsi, les matières organiques flexibles sont plus appropriées que les matériaux inorganiques rigides. De plus, la peau électronique destinée aux doigts doit être capable de distinguer les objets, ce qui rend difficile la création de la peau qui possède à la fois des fonctionnalités et des motifs uniques en forme d’empreintes digitales.

L’équipe du professeur SIM a conçu une méthode pour graver facilement les modèles de froissement aléatoires sur la peau électronique du styrène – éthylène – butylène – styrène (SEBS). La technique consiste à traiter chimiquement un polymère flexible pour créer initialement la peau, puis à appliquer du solvant de toluène avant de la faire tourner rapidement. Au fur et à mesure que le toluène s’évapore, la surface de la peau se contracte pour former ces rides aléatoires.

La probabilité que cette empreinte artificielle soit reproduite dans la même forme exactement est simplement 10⁻⁴³ sur une zone de 1 mm² – une figure étonnante qui est 10²³² inférieure à la probabilité d’empreintes digitales humaines. Lorsqu’il est mis à l’échelle jusqu’à la taille d’une empreinte digitale humaine, la probabilité de produire le même motif s’approche de zéro. De plus, cette peau électronique réside aux impacts physiques, à la chaleur et à l’humidité, permettant la préservation de sa structure en forme d’empreinte digitale.

Lorsqu’elle est implantée dans une main robotique, la peau électronique développée permet au robot de saisir des objets de manière similaire aux humains, de reconnaître les textures de surface et de différencier les êtres vivants. L’équipe de recherche a démontré une interaction physique où un robot équipé d’une peau électronique détectant la température évite les objets chauds, imitant les réponses humaines.

“En utilisant un processus simple, nous avons obtenu une probabilité plus faible de créer des modèles identiques par rapport aux empreintes digitales réelles”, a noté le professeur SIM. “Cette technologie a des applications potentielles larges en matière de sécurité et une identification unique pour les technologies futures, telles que la peau électronique personnalisée, les robots mous avec gestion du cycle de vie et les interfaces de machine humaine de nouvelle génération.”

L’étude a impliqué les premiers auteurs Juyeong Lee et Haechan Park du Unist Department of Chemistry et ont été réalisés en collaboration avec l’équipe du professeur Zhengwei Li du Département de génie biomédical de l’Université de Houston aux États-Unis d’Amérique.