Các nhà khoa học tại Israel vừa nghiên cứu ra một phương pháp có khả năng giấu thông tin mật - bao gồm thư điện tử - nhờ “mực tàng hình”. Khả năng bảo mật gần như là tuyệt đối.

Giấu mật thư bằng hóa chất

2.500 năm trước, người Hy Lạp cổ từng gửi thông điệp cảnh báo những cuộc tấn công của kẻ thù trên bàn gỗ rồi phủ sáp lên bề mặt của chúng. Một cách khác mà họ áp dụng là cạo trọc đầu vài người, viết thông điệp dưới dạng hình xăm lên đầu rồi để tóc mọc lại.

Tuy nhiên, những biện pháp giải mã hiện đại khiến việc đọc trộm thông điệp mật trở nên dễ dàng hơn rất nhiều. “Ngày nay, việc viết thông điệp bằng “mực tàng hình” để người nhận dùng nhiệt, ánh sáng hoặc dung dịch hóa học giải mã chỉ còn là trò chơi của trẻ con. Tuy nhiên chỉ một thế kỷ trước, người ta vẫn dùng những hóa chất đơn giản để phục vụ hoạt động gián điệp trong chiến tranh” - tiến sỹ David Margulie - một nhà nghiên cứu của Viện Khoa học Weizmann tại Israel - bình luận.

Công nghệ m-SMS được đánh giá cao nhờ sự đơn giản và đa dạng. Ảnh: Icomputerdenver
Công nghệ m-SMS được đánh giá cao nhờ sự đơn giản và đa dạng. Ảnh: Icomputerdenver

Trong hoàn cảnh đó, Viện Khoa học Weizmann sáng chế ra một phương pháp mã hóa và giải mã thông tin mật trên nền tảng hệ thống mật mã hóa chất. Họ tạo các những cảm biến thông điệp cấp độ phân tử (m-SMS) có khả năng phân biệt nhiều loại hóa chất bằng cách phát ra ánh sáng huỳnh quang đặc thù.

Đầu tiên, người gửi chuyển thông điệp thành các số bằng cách sử dụng những mẫu tự sẵn có; sau đó họ tạo ra một khóa mã hóa (encryption key) bằng cách thêm những hóa chất được lựa chọn ngẫu nhiên vào cảm biến. Cuối cùng, họ đưa khóa mã hóa vào thông điệp rồi gửi nó qua thư điện tử (email), đường bưu điện hoặc những cách thức khác.

Người nhận cũng phải có một thiết bị giống hệt người gửi để giải mã thông điệp bằng cách dùng những hóa chất mà người gửi đã sử dụng để giải mã nội dung. Bằng cách đó, thông điệp sẽ không lộ nếu ai đó lấy được thiết bị.

Hệ thống mật mã hóa chất - mà con người phải thêm những kim loại muối theo quy trình nhất định để giải mã - có thể trở thành lớp bảo mật thứ hai.

“Từ thời xưa, nghệ thuật giấu thư phụ thuộc vào mực bí mật để giấu thông tin. Chúng tôi đã sáng taọ biện pháp để có thể giấu nhiều thông điệp trong phổ phát xạ của một cảm biến huỳnh quang đơn phân tử. Giống như mực bí mật, con người có thể giấu cảm biến này trên giấy thường rồi mã hóa hoặc giải mã trong vài giây nhờ những hóa chất thông thường. Người mã hóa hoặc giải mã thông điệp có thể mua những hóa chất đó từ các cửa hàng hoặc hiệu thuốc” - tiến sỹ David Margulie- một nhà nghiên cứu của Viện Khoa học Weizmann tại Israel - phát biểu.

Tính bảo mật rất cao

Ông David Margulie giải thích rằng, không giống như việc viết thông điệp bằng mực thường, giải mã nội dung thông điệp bí mật bằng mực tàng hình là việc bất khả thi do chúng được bảo vệ bằng 3 cơ chế bảo mật. Chúng bao gồm kỹ thuật giấu thư (để giấu thông điệp), viết dưới dạng mật mã (để ngăn kẻ lạ hiểu thông điệp) và nhập mật khẩu (để người lạ không thể tiếp cận thông điệp).

Khả năng chuyển đổi các cấu trúc hóa học khác nhau thành những cách thức phát xạ có thể bảo đảm rằng những thông điệp quan trọng người ta muốn giấu sẽ an toàn.

“Điều thú vị là ngay cả phiên bản thử nghiệm cũng bảo đảm rằng thông điệp sẽ được bảo vệ ở mức cao nhất, do nó có thể tạo ra nhiều kiểu mã hóa và mật mã. Ngoài ra, xác định những hóa chất mà người gửi sử dụng để viết thông điệp cũng là việc khó, chưa kể kẻ tò mò còn phải tìm ra thứ tự mà người gửi sử dụng những hóa chất đó” - vị tiến sỹ nói.

Theo David Margulies, một đặc tính quan trọng của công nghệ mới là sự đơn giản. Điều này được chứng minh trong thử nghiệm về phương pháp này. 12 người - bao gồm 10 người chưa qua đào tạo - đã giải mã thành công 23 thông điệp.

Đặc tính quan trọng tiếp theo là sự đa dạng. Các chuyên gia có thể chế tạo nhiều loại thiết bị m-SMS, mã hóa thông điệp bằng nhiều loại hóa chất mà họ có thể lựa chọn ngẫu nhiên, cũng như giấu các hóa chất trên giấy và gửi chúng bằng thư truyền thống.

“Số lượng cấu trúc hóa chất là vô hạn nên về nguyên tắc, công nghệ mới đồng nghĩa với việc một thông điệp bất kỳ có thể được giấu trong mọi phân tử xung quanh chúng ta” - ông khẳng định.

Các nhà khoa học đánh giá, phương pháp mới tạo ra một cách an toàn để “qua mặt” các hệ thống theo dõi điện tử trong bối cảnh nhiều tổ chức theo dõi các thiết bị số cá nhân.