生物識別來襲，密碼將死？

我們的日常生活已經無法離開密碼。無論是銀行賬號、手機、平板、郵箱，還是購物網站、論壇、社交網絡，都需要密碼解鎖和登陸。我們費勁心神想出各種各樣盡可能難破解的強勁密碼，并努力記住它們。然而，數量繁多的密碼常常讓我們糊涂不已，不時懷疑自己的記憶力。為了減輕大腦負擔，不少人在所有賬號上都使用同樣的密碼，最受歡迎的是昵稱、生日或門牌號。但在這種情況下，一個密碼不慎泄露就意味著多個領域面臨信息曝光、錢財被盜的危險。近年來發生的一波又一波密碼泄露事件給人們敲響了警鐘。

發送手機驗證碼是保護密碼安全的一種短期解決方案，但仍有明顯的安全漏洞，不是長遠之計，例如很多智能手機都能在鎖屏狀態顯示新信息的內容。而生物密碼就是一種長期的解決方案，是能夠代替有著原生缺陷的密碼大潮的魔力技術：身份識別不再依賴于字符密碼，而是基于人體的獨特不可變性，例如眼睛、聲音或臉。生物識別非常方便，因為用戶自身就是解鎖Windows、應用程序、數據、網站和服務的密鑰，而且理論上一個人永遠不會丟失或忘記自己的指紋、臉或虹膜。

所有生物識別技術都遵循同樣的模式。為了根據生物特征識別一個人的身份，必須先存入目標人信息，以便系統和掃描到的人體信息作比對。借助感應器或掃描儀獲取虹膜或指紋信息后，利用電腦程序將這些信息轉化為人們能夠理解的數據，然后將之存儲在中央數據庫或是個人芯片上。

目前傳統密碼仍然占據主要地位，但生物識別技術在各高新領域的應用已經越來越廣泛。雖然生物識別技術潛力巨大，但昂貴的生物識別設備容易造成巨額開支，技術的不足使其仍然存在安全隱患，用戶的接受度也還有長足發展空間。例如很多人都對需要接觸感應的識別方法抱有衛生上的疑慮（例如指紋識別），或者不愿光束照進眼睛（例如虹膜掃描），或是認為這侵害了個人隱私權（這些被儲存的信息會用來做什么？）。因此，如何在生物識別技術的安全性、便捷性和成本之間找到一個平衡點，仍是一個需要考慮的問題。

指紋的秘密

理論上來說，每個人都擁有獨一無二、終生不變的指紋，即使是同卵雙胞胎，其指紋也各不相同。因此長期以來，指紋分析一直是一種標準的刑事偵查手段。

近十年來，指紋掃描儀在主流商業中也獲得了一席之地。和刑事偵查中的沾墨水指紋鑒定不同，要獲取電子指紋，只需將手指放在能讀取指紋信息的感應器上。奧迪最新上市的A8汽車能夠通過指紋識別車主。加拿大和新加坡的一些機場已經開始利用指紋為飛行常客提供快速登機服務。一些大型歐洲博覽會的芯片卡門票也是帶指紋識別的，這樣可以避免一張入場周票給多人使用的情況發生。歐洲最著名的生物識別入場控制系統是意大利那不勒斯附近的Tarí珠寶中心，約5500名員工必須通過指紋識別才能進入辦公場所。

隨著技術發展，指紋比對的精確度已經得到了明顯改進，費用也已下降。但是指紋識別有其固有的問題，最明顯的就是手指燒傷和切傷等傷口的影響，此外臟污、墨水、油、防曬霜甚至潤膚露都可能干擾指紋識別。

此外，在目前還發展得不夠完善的指紋識別系統中，僅需一個攝像頭就可竊取身份。如果擁有某個政治家的一張手部照片，要復制其指紋信息并不是難事。德國國防部長烏爾蘇拉·范德萊恩有一雙漂亮的手，說話時常常伴隨著手勢：攤開的手心，伸開的手指。從政治交流的角度來看，這些動作毫無問題，而且顯得她富有行動力，干勁十足。但是柏林科學家彥·克里斯勒表示，考慮到個人安全，這位部長還是應該拽緊拳頭。如果黑客攻擊了某人的智能手機相機，只需這人短暫地接觸一下屏幕，即可獲取這只手指的圖像。此外，我們太容易留下自己的指紋信息。2008年，克里斯勒曾以時任內政部長沃爾夫岡·朔伊布勒為例，展示如何在不引人注意的情況下，輕易提取、復制其留在一個玻璃杯上的指紋。更加難以控制的是，指紋識別有時甚至可能帶來人身傷害，例如在劫犯的強迫下按下指印，甚至被切下手指。

聲音密碼

聲音識別似乎非常適合智能手機。它能處理人類聲音，并給聲音降噪。但是聲音識別系統目前仍然很難忽略環境因素的影響，交通噪音、談話、電視、音樂和其他聲音都會降低其精確性，感冒或咳嗽的用戶也可能被鎖在外面。而且聲音識別有時非常不實用：想想一個人在公交車或地鐵上朝著自己的手機大吼，試圖解鎖它的情景吧！

聲波紋也能如同密碼一樣被竊取。“世界頭號黑客”凱文·米特尼克曾引誘一家財經公司CEO說出從零到九的數字，并利用它們通過了銀行聲控系統。此外，聲音數據本身也能泄露一個人的性別和國籍信息，甚至年齡和情緒狀態。目前的聲音識別發展致力于解決這些問題。

人臉識別

人臉識別是生物識別技術的另一種常見形式，也可應用于消費電子產品，因為幾乎所有手機和平板都已經配有高分辨率的攝像頭。該技術基于記錄臉上各部位的大小、形狀和距離來實現，例如眼睛、下巴、鼻子和顴骨，有些系統還會考慮皺紋和痣等因素。目前主要應用在數碼相機的人臉自動對焦和笑臉快門技術，人臉識別門禁系統，電子護照及身份證等身份識別，信用卡網絡支付等領域。

人臉識別的難度在于，光照、眼鏡、笑容、鬼臉甚至發型等都會對識別過程產生影響。即使是最好的人臉識別系統也得面對拍攝角度問題，而且人們的臉可能隨著年齡、體重的變化，臉部受到傷害或接受醫療整形，而發生非常大的改變。因此在用戶配合的情況下，該技術可顯示出較高的識別精度，但是一旦用戶不配合，識別精度就會陡降。“幾年前，我們的一款高檔人臉識別系統幾乎每次都無法識別出一位老工程師。”美國波士頓的一位安保人員這樣說道，“為什么呢？因為他看起來就像個標準的瘋狂科學家，戴著厚厚的眼鏡，滿臉胡須。”

克里斯勒則表示，對于不少人臉識別軟件來說，照片上的人臉也可能蒙混過關。例如人臉識別安全系統KeyLemon可通過識別人臉來解鎖電腦，但是一張分辨率達到1200dpi以上的照片就可以渾水摸魚，而黑客根本不需要自己拍攝這樣的照片，因為很多人都將自己的照片上傳到了網上。例如對于德國總理安格拉·默克爾這樣的政治家來說，網上有她足夠多的高分辨率的競選海報。而在目前的人臉識別技術發展中，已經增加了活體認證模塊，致力于識別當前是真人還是照片，視頻還是模型。

虹膜識別

虹膜識別是通過比對眼睛中的虹膜結構（不是顏色）進行身份識別，常常依賴紅外光的幫助。虹膜識別和指紋識別一樣獨特，而且一般來說更加穩定，錯誤率更低，因為虹膜有多達260個量化特征點，而指紋只有40個采樣點。

美國的Iridian公司掌握虹膜識別核心算法專利，是虹膜識別領域的技術開創者。這些專利到期后，這個領域又有了新發展。目前這項技術主要應用在人力監督領域，例如移民局或出入境護照檢查。阿姆斯特丹機場就裝備了一套虹膜識別系統，以確認乘客身份，提供更安全、迅速的服務。而乘客也可憑借個人虹膜卡，不需要經過護照檢查就可直接登機。阿聯酋對被驅逐出境的外國人進行虹膜注冊，阻止其再次入境。而在阿富汗和巴基斯坦，聯合國使用虹膜識別系統鑒定難民身份，以防止同一個難民多次領取救濟品。

與此同時，虹膜識別在信息安全領域的應用還比較有限。在識別過程中，必須盡可能將設備貼近臉，在合適的照明條件下保持靜止狀態。大部分戴眼鏡的人都必須摘下眼鏡，隱形眼鏡也可能造成錯誤的虹膜圖，服用藥物的人可能會因瞳孔擴張或收縮導致虹膜變形。有些虹膜掃描儀已經開始把生命跡象作為檢測前提了。然而到目前為止，在KeyLemon軟件前放一張照片，用筆在其眼睛前迅速擺動一下，它也會認為這是一個活人在眨眼。

心跳密碼

目前世界上已經有多家銀行對通過生物數據驗明身份進行了嘗試：例如蘇格蘭皇家銀行和德意志銀行可以用指紋登錄賬戶;英國巴克萊銀行利用一種紅外線讀取設備，讀取手指中的靜脈結構;很多銀行的自動取款機也支持不同類型的生物數據。然而一些數據保護人士批評這些方法的安全性沒有保障。“銀行是否知道您的賬戶情況，和是否擁有您的生物數據，是兩個完全不同的概念。”而且大部分銀行的IT基礎設施都過于陳舊，易出故障。

而英國哈利法克斯銀行投入約13.9億歐元的資金，將心跳作為生物識別新手段。目前，哈利法克斯銀行的這套心跳解鎖系統還處于概念驗證階段，沒有正式上線。它主要利用加拿大Bionym公司推出的Nymi手環，通過內置的傳感器監測和采集用戶的心跳，并利用心電圖技術作為“開鎖鑰匙”。這意味著，在解鎖時用戶必須佩戴Nymi智能手環。這樣用戶在網上登錄自己的銀行賬戶時，感應器就會自動識別出他。據銀行稱，比起指紋識別和虹膜識別，心跳識別的錯誤率更低。

對于心跳密碼是否真正可行，生物識別技術的發展是否會最終宣告密碼時代的終結，目前還無法下個定論，但是可以肯定的是，我們的身份認證體系正變得越來越多元化，安全性、便捷度和成本控制都在不斷改善，多種識別手段互補將是未來安全認證環節的主流。

[編譯自德國《時代周報》《明鏡在線》網站等媒體]