Mật mã ý nghĩ con người

Bạn nghĩ thế nào nếu có một ngày nào đó trong tương lai, bạn có thể mở cửa nhà mình hoặc truy cập tài khoản ngân hàng chỉ bằng cách “nghĩ” đến mật mã mở khóa? Điều này không hẳn là quá xa vời.

Các nhà khoa học tại Đại học Carleton (Ottawa, Canada) đang nghiên cứu tạo ra một thiết bị an ninh sinh học sử dụng tư duy của con người để nhận dạng người đó. Ý tưởng của họ là sử dụng làn sóng não làm khóa mật mã, dựa trên lý thuyết, sóng não là “vật thể” đặc biệt của mỗi cá nhân. Dù cùng nghĩ về một điều gì đó giống nhau nhưng xung điện não đo được vẫn có một vài khác biệt giữa người này với người khác. Một số nhà nghiên cứu tin rằng sự khác biệt này đủ để thiết lập một hệ thống cho phép bạn đăng nhập bằng suy nghĩ của mình.

Ý nghĩ được dùng làm mật mã có thể là mọi thứ, từ một đoạn nhạc, hình ảnh một cây gì đó, hay một bức tranh mà bạn thích. Nói một cách khác, thiết bị nhận dạng sẽ lần lượt đưa ra cho bạn một trích đoạn nhạc, một cái cây hay bức tranh, sau đó bạn chỉ cần suy nghĩ câu trả lời “Đúng” hay “Sai” và thiết bị cảm ứng sẽ theo dõi hoạt động não của bạn.

Nhà nghiên cứu Carleton Julie Thorpe, người cộng tác cùng với Anil Somayaji và Adrian Chan trong công trình nghiên cứu này nhận xét: “Ai cũng biết có sự khác biệt giữa bộ não của con người và tín hiệu não. Liệu chúng ta có thể quan sát những tín hiệu do con người tạo ra, trong đó có hàng trăm hàng nghìn thông tin được mã hóa theo một sự lặp lại nào đó hay không? Đó mới là vấn đề. Chúng tôi cho rằng điều này hoàn toàn có tính khả thi”.

(Ảnh: opera.com)

Một loại máy tính có khả năng giao tiếp với não, tên là BCI, đang được các nhà nghiên cứu nỗ lực chế tạo bằng cách rút ra những phần có ý nghĩa của tín hiệu não, được đo bằng điện não đồ EEG. Những tín hiệu này được dịch thành các câu mệnh lệnh cho phép vô hiệu hóa quyền kiểm soát hay thao tác các thiết bị liên quan.

Một khó khăn đối với kỹ thuật BCI chính là: Tín hiệu não là duy nhất, do đó khi một hệ thống có thể nhận dạng một người nào cụ thể, thì những người khác sẽ rất khó có thể thao tác. Giáo sư Touradj Ebrahimi thuộc Viện kỹ thuật liên bang Thụy Sĩ đánh giá: “Tín hiệu não được đại diện bằng tín hiệu EEG của một người, hoàn toàn khác nhau giữa người này với người khác, dù cho họ có cùng nghĩ về một điều nào đó”.

Nhưng chính sự riêng biệt của làn sóng não đang gây khó khăn cho các nhà khoa học lại là một yếu tố có giá trị khi cần xây dựng một hệ thống nhận dạng. Một thiết bị an ninh không cần thiết phải dịch ra hay hiểu được tư duy của con người, nó chỉ đơn giản trích ra những đặc điểm và nhận dạng sự giống nhau. Ebrahimi nói: “Một thiết bị sinh trắc học dựa trên não có khả năng rất mạnh tương tự như thiết bị sinh trắc học DNA”.

Tuy nhiên, vẫn có một số nhà nghiên cứu còn hoài nghi về việc máy tính có thể nhận dạng một vài hình ảnh đặc biệt trong đầu mỗi người. Iead Rezek thuộc nhóm nghiên cứu phân tích mẫu tại đại học Oxford, nói rằng ý tưởng này hay nhưng không thực tế: Rất nhiều thứ diễn ra trong não ở mức độ tế bào, dù mọi thứ thoạt nhìn đều có vẻ như nhau. Rezek nói: “Tín hiệu từ hằng hà sa số các tế bào thần kinh gây nhiễu loạn và trộn lẫn vào nhau ngay lúc chúng ta đang ghi lại mẫu suy nghĩ".

Thậm chí nếu việc nhận dạng được thực hiện thành công thì theo lời ông Jacques Vidal, chuyên viên BCI và là giáo sư khoa tin học UCLA: “Mối liên kết giữa suy nghĩ và não chỉ ở mức gián tiếp rộng lớn”. Hơn nữa, điều này còn phụ thuộc vào cách con người ghi nhớ sự kiện. Khó có thể chế tạo thành công một thiết bị tự động nhận dạng sự thay đổi trong tín hiệu của cùng một cá nhân, cùng một sự việc.

Vidal thì lạc quan hơn đối với một hình thức nhận dạng đơn giản: Máy tính sẽ tạo ra một sự kích thích, sau đó đo lại tín hiệu phản hồi của não. Mối quan hệ đáp lại có điều kiện này, còn gọi là ERPs, phụ thuộc vào các tia sáng màu hoặc các âm thanh đặc biệt hoàn toàn khác nhau đối với mỗi người, nhưng đồng nhất khi lặp lại trên cùng một người. Vidal nói “ERPs có thể được sử dụng cho thiết bị sinh trắc học nhận dạng”. Một kỹ thuật như vậy có thể đem lại nhiều lợi ích từ khả năng thích nghi của não con người. Thay vì cố gắng thụ động nhận dạng một suy nghĩ, một ý tưởng, thì hệ thống có thể dựa vào những yếu tố đáng tin cậy, đó là cách người ta dùng sử dụng phần não phải, sử dụng những phản hồi từ máy tính như một hướng dẫn.

Trong thí nghiệm với loài khỉ, các nhà khoa học nhận thấy động vật và máy tính có thể huấn luyện lẫn nhau một cách hiệu quả. Bác sĩ Reza Shadmehr, giáo sư kỹ thuật thần kinh tại đại học John Hopkins nói: “Khi động vật học cách kiểm soát máy tính, cả tế bào thần kinh của não và các giải thuật của máy tính đều sử dụng sự thay đổi trong tín hiệu giao tiếp. Cả hai kết hợp với nhau thành một bộ giải mã thành công”.

Nhóm Carleton đang đề xuất một biện pháp chuyển mã đơn giản sử dụng hệ nhị phân - một hình thức gần giống như thiết bị trợ giúp não dành cho những người bị khuyết tật. Một quá trình đăng nhập chỉ thành công khi bạn có thể xác định được mật khẩu của mình bằng cách nghĩ đến câu trả lời “Đúng” hay “Sai”, tùy theo các bức tranh hay đoạn nhạc được trình chiếu tuần tự - một dạng thức gần giống với trò chơi trắc nghiệm trí nhớ bằng 20 câu hỏi.

Nếu việc này có kết quả thì nó vẫn còn vấp phải một số chướng ngại trước khi có thể thay thế cho các thiết bị nhận dạng khác. Lấy dấu vân tay là một việc dễ dàng, nhưng cách duy nhất để có thể bắt được tín hiệu từ não là dùng một chiếc nón EEG hết sức bất tiện, có bôi một lớp dầu cảm ứng thông qua da đầu. Tuy nhiên, cảm ứng hoạt động não ngày càng trở nên thực tế hơn. Công ty NeuroSky tuyên bố đã phát triển một thiết bị cảm ứng tế bào thần kinh có thể chuyển hóa làn sóng não thành các tín hiệu điện từ có ý nghĩa, nhưng họ chưa nói rằng khi nào sản phẩm này sẽ được đưa ra thị trường.

Các thiết bị quang học cũng đem lại một lời hứa hẹn khác. Shadmehr cho biết, hiện nhiều thiết bị được bày bán có thể dùng kỹ thuật quang học để can thiệp vào hoạt động thần kinh ở vị trí ngoài vỏ não. Chúng phóng ra một tia sáng, đo tỷ lệ phản xạ, tỷ lệ phản xạ này cũng thay đổi tùy theo tỷ lệ ôxy trong máu. Thiết bị này hoàn toàn không tiếp xúc trực tiếp vào đầu.

Ông nói: “Kỹ thuật đo hoạt động não vẫn còn trong giai đoạn sơ khởi. Tuy vậy, nếu chúng ta so với sự thô sơ của các thiết bị ghi nhận tế bào não 40 năm trước do các nhà thần kinh học phát triển để thí nghiệm trên động vật, nhìn lại chặng đường đó, chúng ta thấy rằng tương lai của chúng ta vô cùng sáng sủa”.

Tuy vậy, nhà nghiên cứu Somayaji cảnh cáo rằng không nên vội vàng vứt bỏ các mật khẩu: “Tôi hoàn toàn ngạc nhiên và đầy thích thú nếu một thiết bị an ninh như vậy được thực hiện trong vòng 20 năm tới. Có lẽ sử dụng mật mã bằng ý nghĩ sẽ trở thành sự thật vào một ngày nào đó. Nhưng hiện nay, nó vẫn còn là ý tưởng xa vời".