Какие-нибудь злоумышленники потенциально способны перехватить беспроводные сигналы, управляющие кардиостимулятором или инсулиновой помпой, и проанализировав их, убить их носителя. Пока что подобных случаев не было, но исследователи доказывают, что это будет возможно уже в течение ближайшего десятилетия.
Ещё до того, как произошло первое подобное преступление, инженеры университета Пердью усилили безопасность «телесного интернета». И теперь сеть, о которой многие и не знали, доступна только для пользователя и его носимых устройств, благодаря технологиям, ограничивающим прохождение коммуникационных сигналов контурами его тела.
Работа, среди авторов которой Шрейас Сен, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники в Пердью, и его студенты Дебайан Дас, Шован Мэйти и Баихаб Чаттержи, была опубликована в журнале Scientific Reports.
Шрейас Сен является специалистом в области чувствительных систем коммуникаций. Он говорит, что к локальной сети, ядром которой является тело человека, подключается всё больше устройств — от смарт-часов и фитнес-трекеров до VR-очков. И проблема заключается не только в том, чтобы удержать коммуникационные сигналы в рамках тела, чтобы исключить их перехват, но и достичь большей пропускной способности и снизить расход батарей.
Биологические жидкости очень хорошо пропускают электрические сигналы. До сих пор так называемые «локальные сети тела» работали с применением технологии Bluetooth, сигналы которой распространяются по телу и вокруг него. Их электромагнитные волны могут быть перехвачены в радиусе 10 метров от человека.
Команда Сена продемонстрировала способ более безопасной передачи данных в пределах человеческого тела, при котором сигналы не выходят дальше 1 сантиметра от кожных покровов, и при этом потребляется в 100 раз меньше энергии, чем при традиционном способе связи по Bluetooth.
Это стало возможным с применением устройства, объединяющего сигналы в электро-квазистатическом диапазоне, который значительно ниже электромагнитного спектра. Группа разработчиков под руководством Сена работает над тем, чтобы встроить это устройство в интегральную схему размером с пылинку.
При помощи прототипа часов человек может принимать сигналы из любой точки тела, начиная от ушей и до кончиков пальцев на ногах. Толщина кожи или волос не влияет на качество прохождения сигнала, говорит Сен.
Суть идеи в том, чтобы дать возможность врачам перепрограммировать медицинские устройства без применения инвазивной хирургии. Данная технология могла бы среди прочего упростить появление биоэлектронной медицины замкнутого цикла, в которой носимые или имплантируемые медицинские устройства будут работать как лекарства, но без побочных эффектов, а также помочь с высокоскоростной визуализацией мозга в интересах неврологии.