À l’ère du développement florissant des technologies de cryptage numérique, la protection anti-contrefaçon des objets physiques reste relativement en retard. Une équipe de recherche chinoise a récemment réalisé une percée, développant un nouveau hydrogel conducteur aux caractéristiques non reproductibles, offrant une nouvelle solution physique anti-contrefaçon pour les objets de grande valeur, les cartes d’accès et les documents importants.

Les étiquettes physiques anti-contrefaçon traditionnelles ont souvent une structure simple, facilement reproductible ou contrefaite. Pour résoudre cette vulnérabilité de sécurité, l’équipe de recherche a innovativement mélangé deux matériaux : le polypyrrole conducteur et le polystyrène sulfonate flexible. Ces deux substances forment une substance gélatineuse souple et conductrice après mélange. Pendant le processus de solidification du gel, l’équipe a appliqué un champ électrique spécifique, utilisant la technologie d’assemblage croisé régional (RAC), incitant les composants internes du gel à se réarranger, formant un réseau irrégulier entrelacé de régions conductrices et non conductrices, comme un « labyrinthe » complexe.

Cette structure de labyrinthe générée aléatoirement est le mécanisme central anti-contrefaçon de cet hydrogel. Lorsque des signaux électriques externes sont introduits, le signal doit traverser ce réseau interne rempli de aléas. En raison de la présence de milliards de nœuds conducteurs distribués aléatoirement dans le réseau, chaque nœud ayant un impact différent sur le signal, la caractéristique du signal de sortie final est unique, comme une « empreinte digitale » de l’hydrogel. Selon l’équipe de recherche, ce mécanisme peut produire plus de cent mille milliards de milliards de signatures de signal possibles (codes), et lors de chaque test, le même hydrogel produit de manière stable la même signature unique en recevant le même signal électrique, prouvant sa fiabilité et sa stabilité.

Pour vérifier les performances anti-contrefaçon de cette technologie, l’équipe de recherche a mené deux expériences clés : l’une consistant à envoyer le même signal électrique de défi au même hydrogel 1000 fois, montrant que la signature de signal de sortie était complètement cohérente à chaque fois, confirmant la stabilité de son « empreinte digitale » ; l’autre simulant un comportement de pirate, fabriquant un autre échantillon d’hydrogel dans les mêmes conditions, révélant que son code de sortie était significativement différent de l’échantillon original, prouvant que sa structure interne ne pouvait pas être reproduite. Même des modèles d’IA avancés (comme Transformer) n’ont pas pu cracker le mécanisme anti-contrefaçon de cet hydrogel. L’équipe de recherche indique dans l’article que cet hydrogel a une forte résistance aux attaques basées sur l’apprentissage automatique, restant efficace même sous optimisation de modèle à haute intensité, et souligne que « augmenter le coût de décryptage au-delà de la valeur des informations protégées est l’une des stratégies les plus efficaces en cryptographie ».