sábado, 8 de mayo de 2021

Tinta invisible + inteligencia artificial

La protección de la información en papel convencional se basa principalmente en materiales funcionales sensibles que pueden mostrar color o luminiscencia bajo estímulos externos; sin embargo, este método es bastante predecible y se puede descifrar fácilmente. En el artículo Paper Information Recording and Security Protection Using Invisible Ink and Artificial Intelligence, publicado en la revista Appl. Mater. Interfaces, investigadores del Instituto de Tecnología de Harbin, China, proponen un esquema de protección de la información en papel que combina  inteligencia artificial con tinta invisible fluorescente. La tinta, con  un alto rendimiento cuántico y una excelente estabilidad a la luz y a la sal garantiza la integridad de la información en entornos complejos.

                                               Crédito: Appl. Mater. Interfaces. ACS 2021

Se preparó disolviendo nanopartículas de carbono (puntos cuánticos) en agua. Las nanopartículas de carbono, de baja toxicidad, pueden ser esencialmente invisibles bajo la luz ambiental y crean imágenes vibrantes cuando se exponen a la luz ultravioleta (UV), una versión moderna de la tinta invisible. Además, los avances en los modelos de inteligencia artificial (IA), realizados por redes de algoritmos de procesamiento que aprenden a manejar información compleja, pueden garantizar que los mensajes solo sean descifrables en computadoras debidamente capacitadas. Se utiliza entonces una red neuronal convolucional de cinco capas (un tipo de red neuronal artificial donde las neuronas corresponden a campos receptivos de una manera muy similar a las neuronas en la corteza visual primaria de un cerebro)
especialmente diseñada para la interpretación de símbolos excitados por luz ultravioleta impresos con la tinta invisible. Los investigadores fabricaron las nanopartículas de carbono a partir de ácido cítrico y cisteína, que diluyeron con agua para crear una tinta invisible que parecía azul cuando se exponía a la luz ultravioleta. El equipo cargó la solución en un cartucho de tinta e imprimió una serie de símbolos simples en papel con una impresora de inyección de tinta. Luego, enseñaron a un modelo de IA compuesto por múltiples algoritmos a reconocer símbolos iluminados por luz ultravioleta y decodificarlos usando un libro de códigos especial. Finalmente, probaron la capacidad del modelo de IA para decodificar mensajes impresos logrando una  precisión del 100. Inteligencia artificial + tinta invisible para que nadie lea lo que pueden leer quienes comprenden las tecnologías convergentes. 

Información complementaria: Paper Information Recording and Security Protection Using Invisible Ink and Artificial Intelligence

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