Инновационная российская фотокамера позволит делать снимки и сразу их зашифровывать — файлы получат на порядок большую криптостойкость. Если флешка попадет в чужие руки, информацию с накопителя будет значительно сложнее раскодировать. В основе разработки — использование голограмм, которые трансформируют изображения, превращая их в абстрактные картинки. Уже создана демонстрационная модель устройства, доказавшая эффективность предложенной технологии. В случае получения необходимого финансирования производство аппарата может быть запущено в ближайшие годы.
Сотрудники спецслужб используют специальные миниатюрные фотокамеры, позволяющие делать снимки в скрытном режиме и зашифровывать их при записи на карту памяти. Но если данная техника всё же попадает в чужие руки, закодированные цифровой системой снимки можно достаточно быстро «прочитать» и получить отснятый материал. Значительно усложнить эту задачу контрразведчикам вероятного противника могут российские ученые, которые предложили внедрить в аппараты специальный голографический модуль.
— В нашей системе формирующий изображение свет перераспределяется, проходя через голограмму, в результате чего создается новая, абстрактная картинка, — рассказал доцент Института лазерных и плазменных технологий Национального исследовательского ядерного университета МИФИ Виталий Краснов. — Затем она оцифровывается и записывается на карту памяти для дальнейшего хранения и передачи.
При этом структура голограммы является ключом к шифру, который устройство постоянно изменяет.
По словам эксперта, предложенный двумерный оптический способ кодировки должен защитить информацию в десятки раз надежнее, чем в случае применения линейного цифрового метода, который используется сейчас.
— В случае применения голографического модуля для расшифровки информации потребуется перебрать на порядки большее количество комбинаций, — отметил Виталий Краснов. — При этом полученные кодированные изображения на первый взгляд будут напоминать не секретные материалы, а бракованные снимки, на которые был записан цифровой шум. А такие вещи, как правило, не вызывают больших подозрений.
Перспективность устройства «Известиям» подтвердили ученые Национального исследовательского университета ИТМО.
— Уникальность применяемого в камере модуля состоит в том, что информация о каждой точке объекта записывается на всей голограмме, благодаря чему между оригиналом изображения и его зашифрованным аналогом нет поточечного соответствия, — подчеркнул профессор физико-технического факультета университета ИТМО Сергей Стафеев. — В результате изображение крайне сложно декодировать без ключевых характеристик процесса его записи. К ним, например, относятся параметры используемого освещения.
Условия сохранения
Интересно, что, несмотря на высочайшую криптостойкость, новый фотоаппарат по своему быстродействию не уступит лучшим цифровым решениям с функцией кодирования данных — скорость его работы составит несколько гигабит в секунду. Поэтому при оперативном использовании сотрудники спецслужб не должны почувствовать разницы между работой двух приборов с разным принципом действия.
— Быстрота открывает возможности применения созданного оптического модуля и для обычного кодирования оптического сигнала с целью его последующей передачи по каналам связи, которые не требуют защиты, — добавил профессор МГТУ имени Баумана, заместитель директора по науке НИИ радиоэлектроники и лазерной техники Сергей Одиноков.
Также эксперты высказались о качестве снимков, которые будут получены после расшифровки записей с камеры.
— Главное преимущество разработки — преодоление недостатков крайне чувствительного к шумам когерентного лазерного излучения, использование которого в устройствах предыдущих поколений значительно ухудшает четкость изображения, делая его «замыленным», — пояснил начальник лаборатории отделения голографии, оптической томографии, нанотехнологии и наноматериалов ВНИИ оптико-физических измерений Геннадий Вишняков. — Разработчики решили эту проблему за счет пропускания света через вращающийся фильтр из матового стекла — в результате качество картинки значительно повышается.
По словам ученого, разработкой аналогичной техники с функцией шифрования сейчас занимаются и специалисты других стран, в частности из Китая, что обуславливает необходимость дальнейшей поддержки проекта.
В настоящее время исследователи НИЯУ МИФИ при грантовой поддержке Российского научного фонда уже создали демонстрационную модель устройства. В нем используются два модулятора света, с помощью которых проецируется фотография и изменяющая ее голограмма. В ходе проведенных экспериментов ученые успешно трансформировали и записывали изображения, доказав возможность применения технологии в реальной обстановке. При условии получения дальнейшего финансирования внедрение фотокамеры в промышленное производство может произойти в ближайшие годы.