告別密碼、指紋和虹膜,用腦電波認證的時代要來了嗎?

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Photo Credit: Reuters

本文來自 合作媒體雷鋒網 ,INSIDE 授權轉載

密碼、指紋和虹膜都是現有身份識別系統的中流砥柱,透過它們,我們才能登入設備,或進入安全保護嚴密的區域。不過如果取消了觸碰螢幕和鍵盤,與其搭配的身份驗證方式也要跟著一起更換。這特殊需求也讓工程師們開始向更高級的識別系統前進,它們將新系統的認證方式換成了人的大腦。

當我們的大腦動起來時,無論是在腦海中勾勒形狀還是輕聲哼唱,都會在大腦中產生獨特的神經電訊號。無數人可能都會哼唱同一首熱門歌曲,然而,這其中產生的腦波絕不會完全重合。

接上非侵入性電極後,我們就能用腦電波機記錄人的腦波波動,而這一波動曲線未來就可成為新的密碼或生物識別的特徵。事實上,研究人員專門為它起了個「passthoughts」的學名 。

腦波識別,由來已久

其實十年前研究人員就有這種想法了,有些人還開發出了原型機,其識別準確率更是達到了 100% 。不過,這些儀器都需要將電極不偏不倚的接在人的額頭上,操作性實在太差了。

此外,研發人員還打造出了入耳式腦電波感應器,它可以讀出人的腦電波,不過這個小玩意主要是為了實驗隔空控制電腦和睡眠監測。至於上面提到的「passthoughts」解鎖,這些研發人員可從來沒有涉及到。

John Chuang 和他的同事來自加州大學柏克萊分校,他們將上面提到的兩個概念進行了有機結合,打造了一款可執行腦波識別功能的耳機。上個月,Chuang 在奧蘭多的醫學與生物社會工程會議上展示了這個概念。

終極 ID 保護器

Chuang 的團隊打造這款產品時,只用到一款消費級的單電極腦電波監測頭戴設備,售價只有 100 美元左右。這款名為 NeuroSky Mindwave 的設備監測腦電波時需要將電極放在前額,不過 Chuang 的團隊將其移到了耳朵上,隨後他們通過一系列測試檢驗了它讀取腦波的可靠性。

初步測試結果顯示,這款經過了改造的設備居然出奇的準確。12 位志願者進行了兩輪測試,每輪五次,結果顯示其準確率達到了 72%-80%。未來只需開發更加完整,這種單電極的耳機設備就能成為終極的個人 ID 保護器,整個識別過程根本無需雙手參與。

Chuang 的團隊在腦波識別上經驗非常豐富,此前未對 NeuroSky Mindwave 進行改造前,就利用傳統的前額放置點擊方法實現了 99% 以上的識別準確率,因此他們對這種方式信心滿滿。Chuang 表示,將電極換到耳朵上以後,最重要的就是找到佩戴的最優位置,這也是他們團隊下一步的核心工作。

「想要讓這款產品進入大眾市場,我們還有許多工作要做。」Chuang 說到。「不過至少我們已經找到了努力方向,這項技術也值得我們投入。」

腦波也有「小情緒」

另一個重要挑戰是如何在佩戴者心理和生理狀態發生變化時保證識別準確度。一首歌能哼唱千次,但壓力、心情、酒精、咖啡因、藥物和精神狀態都會影響大腦的電波訊號。

Chuang 和自己 16 歲的兒子在研究測試中發現了這一問題,於是這對父子又找來了十位志願者做測試。他們讓志願者在健身前後分別接受兩次測試,發現劇烈運動後人的腦波最多只要一分鐘就能恢復到正常狀態。

「劇烈運動後馬上進行測試,腦波訊號確實會產生誤差,」Chuang 說到。「所以這種情況暫時無解。」

雖然技術已經先進到可以通過腦波解鎖了,但 8 位數的密碼依然必不可少。「密碼永 不會消失,」Chuang 說。畢竟對電腦和手機來說,直接用鍵盤打字和滑動螢幕可比腦波識別要簡單的多。

不過,一旦使用情境轉換到智慧穿戴設備,我們的手指就不那麼靈活了。「對於不同的設備,我們要找出最自然的識別與解鎖方式,對智能穿戴設備來說,腦波就最為合適。」Chuang 說。

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