新加坡研发最新防伪技术,杜绝“假疫苗”趁机流入市面!

December 2020


新加坡国立大学(NUS)的科学家开发了一种新的防伪技术,他们说这种技术可以更好地确保珠宝,电子产品和药品等高价值产品的真实性。称为DeepKey的技术依赖于皱折的二维胶片和深度学习的结合,以提供高水平的耐用性和非常快速的身份验证。




DeepKey基于物理上不可克隆的功能(PUF)模式,这些模式是无法复制的唯一物理标识符,目前在某些现有的防伪工作(例如微处理器)中使用。但是,国立大学的研究人员说,制造PUF标签可能会很复杂,而且会遭受环境不稳定和认证时间长的困扰,他们相信从简单的气球开始,他们已经找到了更好的解决方法。




“首先,我们给气球充气,并用粘性的2D材质墨水在气球的表面刷,”研究团队成员林静博士解释说。“风干过夜后,我们给气球放气。由于2D材料和乳胶基材之间的界面机械不匹配,在收缩过程中会产生大面积的皱缩PUF图案。随后可以将这些PUF模式切成所需的大小,通常一次可以制作数百个。


然后用电子显微镜对这些图案进行成像,然后由深度学习软件对其进行分析,以在几分钟内对独特的图案进行分类和验证。与当今基于PUF的技术相比,这标志着团队向前迈出了重要的一步,基于PUF的技术需要通过在单个巨大的数据库中进行搜索来验证模式,从而限制了它们的使用。

“整个过程用时不到3.5分钟,其中大部分时间都在等待电子显微镜的读数,” Jing说。“认证本身非常快,不到20秒。”




这归结为深度学习软件经过训练后能够更容易识别的模式上的独特功能。


“我们使用深度学习模型将PUF模式预先分类为子组,因此搜索和比较算法是在一个较小的数据库中进行的,这缩短了整体认证时间,” Jing解释道。


该团队表示,除了可以缩短认证时间之外,它的DeepKey技术更耐用,并且不易被极端温度,紫外线照射和湿气损坏。他们指出了其鉴别疫苗的潜力,其中一些疫苗需要在非常冷的温度下保存。




研究作者王晓南说:“通过这项研究,我们解决了其他技术遇到的几个瓶颈。” “我们的2D材料PUF标签在环境方面稳定,易于阅读,制造简单且成本低廉。尤其是,深度学习的采用大大加快了整体认证的速度,使我们的发明更进一步迈向了实际应用。”

团队现在正在继续工作,希望进一步缩短认证时间。