Forskere udvikler en sikker metode til at sende følsomme personlige data fra wearable tech

Smarte ure. Pacemakere. Internetforbundne briller. Disse er enheder designet til at gøre livet lettere. Og stadigvæk, al denne bærbare teknologi kan hackes. Enhederne sender personlige helbredsoplysninger til din smartphone via luftvejene, så enhver med know-how kunne øse det op og stjæle det. Men nu, forskere ved Northeastern har en bedre, mere sikker idé:Send data gennem din krop.

Lektor Kaushik Chowdhury arbejdede sammen med et team af forskere fra Draper Laboratory i Cambridge, Massachusetts, og Federal University of Paraná i Brasilien for at udvikle en sikker, hackersikker metode til at overføre følsomme data.

"Sandheden er, uanset hvad jeg gør, når det kommer til trådløse enheder, Jeg udsender signalet gennem luften, " siger Chowdhury. "Der er fare for, at signalet kan blive blokeret, eller analyseret af en anden. Vores metode sikrer disse følsomme oplysninger, så de ikke kan lækkes."

Forestil dig en person med en pacemaker. Denne person er afhængig af, at pacemakeren holder sit hjerte til at slå regelmæssigt, og lejlighedsvis sender denne person information om enhedens batterilevetid og brugshistorik til specialister, der kontrollerer for at sikre, at den fungerer korrekt. Disse oplysninger sendes trådløst, gennem radiobølger, til en applikation på brugerens mobiltelefon, hvor det sendes (igen gennem radiobølger) til specialisten.

Forestil dig nu, at en ondsindet hacker er som en hund, snuser i luften efter tegn på dine personlige oplysninger. Når signalerne sendes gennem luftvejene via radiobølger, det er muligt at opsnuse dem, siger William J. Tomlinson, som fik sin doktorgrad ved Northeastern og i øjeblikket er seniormedlem af teknisk personale hos Draper. Og, efter at have opsnuset dine oplysninger, en hacker kunne blokere pacemakeren for at forhindre den i at udføre sit livreddende arbejde, eller angribe den, så den kører mere end nødvendigt, dræning af batteriet.

Men hvis personen med pacemakeren skulle sende information ved at vikle en hånd omkring en modtager, der er ingen mulighed for en hacker at opsnuse det.

"Vi behandler i bund og grund kroppen som en ledning, " siger Tomlinson.

Metoden bruger en teknik kaldet galvanisk kobling til at pakke information ind i svage elektriske strømme og derefter sprøjte disse strømme ind i kroppen. I tilfælde af et fitnessur, signalet går fra dit ur gennem din arm, så dit håndled, så din hånd, og så er det kun gennem direkte kontakt med en specialiseret modtager, at informationen kan sendes til en anden enhed.

Menneskekroppe indeholder allerede elektricitet. Det er hvordan nervesystemet sender signaler til en hånd om at lukke rundt om et dørhåndtag, for eksempel, og hvordan vores hjerter ved at accelerere, når vi træner.

Chowdhury, Tomlinson, og deres kolleger har foreslået at udnytte kroppens elektriske kommunikationssystem til også at sende ny information.

Deres teknik er stadig i de tidlige udviklingsstadier, men her er hvordan det ville fungere.

I stedet for at dit fitnessur eller pacemaker sender information om din GPS-placering og puls til din smartphone via radiobølger (hvor den kunne blive opsnappet undervejs), dit ur ville sende den information gennem din arm. En fysisk modtager på din telefon vil være udstyret til at acceptere oplysningerne ved berøring.

"Vores krop bliver kommunikationsmediet, " siger Stella Banou, en ph.d.-kandidat på Northeastern, der arbejdede på projektet.

Som med en ledning, der transmitterer information fra de to punkter, den forbinder, "Der kan kun være kommunikation overalt, hvor kroppen rører ved, " siger Banou.

Metoden kunne bane vejen for kommunikation, der hidtil er blevet henvist til science fiction:"På et tidspunkt, " siger Banou, "vi kunne endda udveksle oplysninger gennem et håndtryk."

Som med al videnskabelig innovation, så meget af arbejdet Banou, Tomlinson, Chowdhury, og deres team har gjort er bag kulisserne, men lige så vigtigt.

For at komme op med denne teknik, forskerne skulle forstå, hvordan elektricitet strømmer gennem kroppen. Overfladiske elektriske kort over kroppen eksisterede allerede, men de var ikke detaljerede nok til, at teamet kunne stole på.

Tomlinson sammenlignede disse eksisterende kropskort med de kort, der bruges af mobiltelefonselskaber.

Disse virksomheder, han siger, behov for at forstå den bedste måde at sende et signal fra punkt A til punkt B under normale omstændigheder, såvel som under ekstreme omstændigheder. Et mobiltelefonkort over Boston, for eksempel, ville omfatte dens høje, signalblokerende bygninger og det overfyldte luftrum ved en fyldt Fenway, når tusindvis af mennesker alle bruger deres telefoner på samme tid.

"Det, vi havde, var et trafikkort over en by, " siger Tomlinson. "Det, vi lavede, var et kort over byen, hvor der er høje bygninger, hvor en baseballkamp foregik."

Forskerne var også nødt til at finde ud af, hvilke elektriske frekvenser kroppen allerede bruger til at kommunikere i sig selv, så de ikke ville afbryde eksisterende kommunikationskanaler.

Al denne kortlægning, de siger, vil hjælpe andre forskere, der er interesserede i at studere biomekanik.

Når de først havde udviklet kropskort og studeret menneskelige elektriske frekvenser, holdet testede alt dette på en model af en menneskelig arm, håndled, og håndlavet af syntetisk knogle, muskel, og hud. Det virkede.

Og, som mere og mere bærbar, internetforbundne enheder kommer på markedet, det er klart, at vi bliver nødt til at finde bedre måder at beskytte vores personlige data på, siger Banou. En vej? Sender data gennem vores kroppe i stedet for luftvejene.