المحتوى

• كيف تعمل ماسحات البصمات بالموجات فوق الصوتية
• إيجابيات بصمة الموجات فوق الصوتية مقابل الماسحات الضوئية بالسعة
• المسح هو مجرد نصف العملية

بعد بضع سنوات من البحث عن نماذج أولية في الغرف الخلفية وداخل عدد قليل من الأجهزة التي تم نسيانها بسرعة ، أصبحت أجهزة استشعار بصمة الموجات فوق الصوتية جاهزة للوقت الأول. تم تصميم هذه التقنية في نظامي Samsung S10 و Galaxy S10 Plus الرائدين من سامسونج ، مما يجعل هذه التقنية مضمونة تقريبًا لتأمين ملايين بصمات الأصابع بحلول نهاية العام.

في ديسمبر 2018 ، أعلنت شركة كوالكوم عن جهاز استشعار بصمة الإصبع ثلاثي الأبعاد بالموجات فوق الصوتية. يتم تمكين هذه التقنية في الأجهزة التي تستخدم منصة Snapdragon 855 التابعة للشركة كخيار إذا كانت الشركة المصنعة تريد تضمين الأجهزة الإضافية. تقنية بصمة الموجات فوق الصوتية لها إيجابيات وسلبيات خاصة بها مقابل الماسحات الضوئية بالسعة التقليدية وحتى غيرها من تصميمات بصمات الأصابع المعروضة. إليك كل ما تحتاج إلى معرفته.

كيف تعمل ماسحات البصمات بالموجات فوق الصوتية

يعتمد ماسح بصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية ثلاثي الأبعاد في كوالكوم على ما كان يُطلق عليه اسم Sense ID. بدلاً من الماسحات الضوئية الموجودة على بصمات الأصابع أو القائمة على السعة ، تستخدم الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية عالية التردد للغاية. لا يمكنك سماع ذلك ، لكن هذه الموجات تستخدم لرسم تفاصيل بصمة المستخدم. لحسن الحظ ، ليست هناك حاجة إلى السحب ، فقط قم بلمس الإصبع على المستشعر مثل الجزء العلوي من الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع بالسعة.

لالتقاط تفاصيل بصمة الأصابع ، يتكون الجهاز من جهاز إرسال وجهاز استقبال. يتم إرسال نبض بالموجات فوق الصوتية ضد الإصبع الموجود فوق الماسحة الضوئية. يتم امتصاص بعض من ضغط هذا النبض وبعضها يعود إلى المستشعر ، وهذا يتوقف على التلال والمسامات والتفاصيل الأخرى التي تنفرد بها كل بصمة.

لا يوجد ميكروفون يستمع لهذه الإشارات العائدة. بدلاً من ذلك ، يتم استخدام جهاز استشعار يمكنه الكشف عن الضغط الميكانيكي لحساب شدة النبض بالموجات فوق الصوتية العائد في نقاط مختلفة على الماسح الضوئي. يسمح المسح لفترات زمنية أطول بالتقاط بيانات عمق إضافية ، مما يؤدي إلى استنساخ ثلاثي الأبعاد مفصل للغاية للبصمة الممسوحة ضوئيًا.

يلاحظ Qualcomm أن هناك وقتًا كامنًا يبلغ حوالي 250 مللي ثانية لإلغاء القفل ، أي ما يعادل تقريبًا ماسحات البصمات بالسعة. يحتوي المستشعر على معدل خطأ يبلغ حوالي 1 بالمائة ، وهو مرة أخرى يمكن مقارنته بالماسحات الضوئية الأخرى.

إيجابيات بصمة الموجات فوق الصوتية مقابل الماسحات الضوئية بالسعة

تعمل تقنية بصمة الموجات فوق الصوتية بشكل مختلف تمامًا عن الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع السعوية ، والتي لا يمكنها إلا إنتاج صور ثنائية الأبعاد. التفاصيل ثلاثية الأبعاد يصعب تزويرها أو خداعها أكثر من صورة ثنائية الأبعاد ، مما يجعل نظام الموجات فوق الصوتية أكثر أمانًا. وغني عن القول إن الموجات فوق الصوتية أكثر أمانًا أيضًا من الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع ، والتي لم تعد في صالحها.

تعد الماسحات الضوئية التي تظهر على الشاشة مثل تلك الموجودة داخل OnePlus 6T و Huawei Mate 20 Pro بصرية وليست بالموجات فوق الصوتية.

ومن المزايا الإضافية الأخرى لتقنية الماسح الضوئي لبصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية أنها تسمح للماسح الضوئي لبصمات الأصابع بالعمل من خلال مواد رقيقة ، مثل الزجاج أو الألومنيوم أو البلاستيك. يبلغ سمك المستشعر 0.15 مم فقط ويمكنه المسح من خلال ما يصل إلى 800 ميكرون من الزجاج وما يصل إلى 650 ميكرون من الألومنيوم. لذلك ، يمكن تضمين الماسحة الضوئية تحت العلبة أو أسفل الشاشة كما نراها في Samsung Galaxy S10 ، مما يسمح بمظهر أكثر تفصيلًا وإطارات نحافة.

نظرًا لأن المستشعر يستخدم الموجات فوق الصوتية ، يمكن أيضًا أن يتضاعف المستشعر كمتتبع صحي يمكنه تسجيل معدل ضربات القلب وتدفق الدم. بالإضافة إلى ذلك ، هناك فرصة أقل لإتلاف المستشعر أو تعريضه للعبث الخارجي ، كما أن العرق أو الرطوبة في الإصبع لن يتداخل مع عملية المسح أيضًا.

المسح هو مجرد نصف العملية

بالطبع ، لا يزال هناك الكثير الذي يتعين القيام به مع بيانات بصمة الإصبع هذه والحفاظ على أمانها جزء لا يقل أهمية عن النظام.

كما ستكون جميع أنظمة الأمن البيومترية ، والمعالجة والأمن الحساسة للغاية لأمن المعلومات الشخصية هي المفتاح. تم تصميم معالجات Qualcomm بأدوات أمان مخصصة ، بما في ذلك مسرعات تشفير وأمن توفير المفاتيح وبيئة تنفيذ موثوق بها. هذا يضمن أن يتم معالجة البيانات الحساسة وتخزينها بعيدًا عن التطبيقات الضارة. توفر المعالجات الأخرى المستندة إلى Arm عزل الأجهزة TrustZone لمستويات مماثلة من الحماية.

تم تصميم إعداد Qualcomm أيضًا لدعم بروتوكولات تحالف الهوية السريعة عبر الإنترنت (FIDO) ، والتي يمكن استخدامها للمصادقة عبر الإنترنت بدون كلمة مرور. تقوم FIDO بهذا دون نقل أي من معلومات بصمة الإصبع السرية إلى السحابة أو عبر شبكات يمكن اختراقها.

من المؤكد أن الماسحات الضوئية لبصمات الأصابع بالموجات فوق الصوتية لديها عدد من المزايا للتطبيقات السعوية الحالية وبالنظر إلى انتشار معالجات كوالكوم في المنتجات المحمولة. أصبحت ماسحات البصمات بالموجات فوق الصوتية ثلاثية الأبعاد جاهزة الآن للوقت الأول ، ومن المحتمل أن نرى العديد من الشركات المصنعة تعتمد هذه التقنية طوال عام 2019.