Sicherheit

Holografie statt Chip zur Verschlüsselung  

VDI nachrichten, Düsseldorf, 15. 7. 05 – Beim biometrischen Reisepass werden die Daten auf einem Chip digital verschlüsselt. Doch es geht auch anders, nämlich analog mit Licht. Bayer Innovation hat die Speichertechnologie Phenostor entwickelt. Daten werden dabei in einer Plastikfolie holografisch gespeichert und mit Hilfe eines Lichtfilters ver- und entschlüsselt.

Statt eines Chips könnte ein Stück Plastikfolie namens Phenostor für eine Sicherheitskarte ausreichen – ob Gesundheitskarte oder biometrischer Reisepass. Auf der Folie werden Hologramme gespeichert, die theoretisch Informationen bis in den Gigabyte-Bereich aufnehmen könnten.

Mit einem biometrischen Zugangskontrollsystem wird Bayer zusammen mit der Firma Byometrics Systems, die als lizenzierter Partner von Iridian Technologies auf Iriserkennung basierende Lösungen vertreibt, noch in diesem Jahr Seriengeräte für eine erste Anwendung vorstellen. Die biometrischen Referenzdaten, in diesem Fall ein Iris-Template, sollen auf dem Kunststoff der Karte gespeichert werden.

Mitte 2006 will Bayer Innovation Hologramme in der Größe mehrerer MByte auf der Karte unterbringen. Als Anwendung kommen etwa Röntgenbilder in Frage, die auf einer Gesundheitskarte gespeichert werden sollen. Mittelfristig könnte der Werkstoff Phenostor in der Sicherheitstechnik zu einer Konkurrenz der Chipkarte werden.

Das System ist eine Kombinationslösung: Einerseits werden Daten digital in das Polymer Phenostor eingeschrieben, andererseits werden sie analog holografisch verschlüsselt. Die Information kann aus dem Hologramm durch Bestrahlen mit einem Referenzstrahl wieder ausgelesen werden. Wird dieser beim Einschreiben moduliert, muss er für das Auslesen auf dieselbe Weise moduliert werden. Die Modulation fungiert damit als kryptografischer Schlüssel. Die Kodierung des Referenzstrahls erfolgt auch mit einer Maske.

Nach Angaben von Bayer lassen sich für die analoge Verschlüsselung sehr hohe Schlüssellängen realisieren. Gleichwohl ist für die Entschlüsselung kein höherer „Rechenaufwand“ nötig. Die Anwendung kann so gestaltet werden, dass das Auslesen der Karte nur autorisiert erfolgen kann, etwa durch Angabe einer PIN oder eines biometrischen Merkmals.

Grundlage für die Datenspeichertechnik im Phenostor-Polymer ist polarisiertes Licht, das die Moleküle im Speichermaterial ausrichtet. In welche Richtung sich die Molekülgruppen orientieren, bestimmt die Polarisationsrichtung des Lichts. Durch das Belichten wird die Information geschrieben, sie bleibt auch ohne Licht erhalten. Es entstehen so Bereiche der Folie, die erfasst oder beschrieben sind, und Bereiche, die nicht erfasst sind. Die geordneten Polymerbereiche sind die Einsen, die ungeordneten die Nullen.

Die auf den Karten gespeicherten Daten versprechen relativ robust zu sein, da sie in einem Hologramm gespeichert werden. Zerbricht man das Hologramm in zwei Teile, erhält man beim Bestrahlen der einzelnen Teile jeweils ein komplettes, jedoch etwas kontrastärmeres Bild. Die Daten können auch nicht kopiert werden, da sie mit einem Mikroskop nicht erkannt werden können.

CHRISTIANE SCHULZKI-HADDOUTI

Von Christiane Schulzki-Haddouti

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