{"id":28622,"date":"2023-03-23T10:08:17","date_gmt":"2023-03-23T16:08:17","guid":{"rendered":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=28622"},"modified":"2023-03-23T10:08:17","modified_gmt":"2023-03-23T16:08:17","slug":"abordar-las-semillas-falsificadas-con-etiquetas-no-clonables","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/tech\/abordar-las-semillas-falsificadas-con-etiquetas-no-clonables\/","title":{"rendered":"Abordar las semillas falsificadas con etiquetas “no clonables”"},"content":{"rendered":"

Los rendimientos promedio de los cultivos en \u00c1frica son constantemente muy inferiores a los esperados, y una raz\u00f3n importante es la prevalencia de semillas falsificadas cuyas tasas de germinaci\u00f3n son mucho m\u00e1s bajas que las de las genuinas.\u00a0El Banco Mundial estima que hasta la mitad de todas las semillas vendidas en algunos pa\u00edses africanos son falsas, lo que podr\u00eda ayudar a explicar la producci\u00f3n de cultivos que est\u00e1 muy por debajo de su potencial.<\/span><\/p>\n

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Ha habido muchos intentos de evitar esta falsificaci\u00f3n mediante etiquetas de seguimiento, pero ninguno ha resultado eficaz;\u00a0entre otros problemas, dichas etiquetas han sido vulnerables a la pirater\u00eda debido a la naturaleza determinista de sus sistemas de codificaci\u00f3n.\u00a0Pero ahora, un equipo de investigadores del MIT ha ideado una especie de etiqueta peque\u00f1a y biodegradable que se puede aplicar directamente a las semillas y que proporciona un c\u00f3digo \u00fanico creado al azar que no se puede duplicar.<\/span><\/p>\n

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El nuevo sistema, que utiliza min\u00fasculos puntos de material a base de seda, cada uno con una combinaci\u00f3n \u00fanica de diferentes firmas qu\u00edmicas, se describe hoy en la revista\u00a0<\/span>Science Advances<\/span><\/em>\u00a0en un\u00a0<\/span>art\u00edculo<\/span><\/a>\u00a0del decano de ingenier\u00eda del MIT, Anantha Chandrakasan, profesor de ingenier\u00eda civil y ambiental Benedetto. Marelli, el posdoctorado Hui Sun y el estudiante graduado Saurav Maji.<\/span><\/p>\n

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El problema de la falsificaci\u00f3n es enorme a nivel mundial, se\u00f1alan los investigadores, y afecta a todo, desde medicamentos hasta art\u00edculos de lujo, y se han desarrollado muchos sistemas diferentes para tratar de combatirlo.\u00a0Pero ha habido menos atenci\u00f3n al problema en el \u00e1rea de la agricultura, aunque las consecuencias pueden ser graves.\u00a0En el \u00c1frica subsahariana, por ejemplo, el Banco Mundial estima que las semillas falsificadas son un factor significativo en el rendimiento de los cultivos que promedian menos de una quinta parte del potencial del ma\u00edz y menos de un tercio del arroz.<\/span><\/p>\n

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Marelli explica que una clave del nuevo sistema es crear un objeto f\u00edsico producido aleatoriamente cuya composici\u00f3n exacta es pr\u00e1cticamente imposible de duplicar.\u00a0Las etiquetas que crean \u201caprovechan la aleatoriedad y la incertidumbre en el proceso de aplicaci\u00f3n para generar caracter\u00edsticas de firma \u00fanicas que se pueden leer y que no se pueden replicar\u201d, dice.<\/span><\/p>\n

Con lo que est\u00e1n lidiando, agrega Sun, \u201ces el viejo trabajo de intentar, b\u00e1sicamente, que no te roben tus cosas.\u00a0Y puedes intentar todo lo que puedas, pero eventualmente alguien siempre es lo suficientemente inteligente como para descubrir c\u00f3mo hacerlo, por lo que nada es realmente irrompible.\u00a0Pero la idea es que es casi imposible, si no imposible, replicarlo, o requiere tanto esfuerzo que ya no vale la pena\u201d.<\/span><\/p>\n

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La idea de un c\u00f3digo “no clonable” se desarroll\u00f3 originalmente como una forma de proteger la autenticidad de los chips de computadora, explica Chandrakasan, quien es profesor de Ingenier\u00eda El\u00e9ctrica y Ciencias de la Computaci\u00f3n en Vannevar Bush.\u00a0\u201cEn los circuitos integrados, los transistores individuales tienen propiedades levemente diferentes a las variaciones del dispositivo acu\u00f1ado\u201d, explica, \u201cy luego podr\u00eda usar esa variabilidad y combinar esa variabilidad con circuitos de nivel superior para crear una identificaci\u00f3n \u00fanica para el dispositivo.\u00a0Y una vez que tenga eso, puede usar esa identificaci\u00f3n \u00fanica como parte de un protocolo de seguridad.\u00a0Algo as\u00ed como la variabilidad del transistor es dif\u00edcil de replicar de un dispositivo a otro, por lo que es lo que le da su singularidad, en lugar de almacenar una identificaci\u00f3n fija particular\u201d.\u00a0El concepto se basa en lo que se conoce como funciones f\u00edsicamente no clonables o PUF.<\/span><\/p>\n

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El equipo decidi\u00f3 tratar de aplicar ese principio PUF al problema de las semillas falsas, y el uso de prote\u00ednas de seda fue una elecci\u00f3n natural porque el material no solo es inofensivo para el medio ambiente, sino que tambi\u00e9n est\u00e1 clasificado por la Administraci\u00f3n de Drogas y Alimentos en la categor\u00eda “generalmente”. reconocida como segura\u201d, por lo que no requiere aprobaci\u00f3n especial para su uso en productos alimenticios.<\/span><\/p>\n

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\u201cPodr\u00edas cubrirlo con semillas\u201d, dice Maji, \u201cy si sintetizas la seda de cierta manera, tambi\u00e9n tendr\u00e1 variaciones aleatorias naturales.\u00a0Esa es la idea, que cada semilla o cada bolsa pueda tener una firma \u00fanica\u201d.<\/span><\/p>\n

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El desarrollo de soluciones de sistemas seguros eficaces ha sido durante mucho tiempo una de las especialidades de Chandrakasan, mientras que Marelli ha pasado muchos a\u00f1os desarrollando sistemas para aplicar recubrimientos de seda a una variedad de frutas, verduras y semillas, por lo que su colaboraci\u00f3n fue natural para desarrollar una codificaci\u00f3n basada en seda. sistema hacia una mayor seguridad.<\/span><\/p>\n

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\u201cEl desaf\u00edo era qu\u00e9 tipo de factor de forma darle a la seda\u201d, dice Sun, \u201cpara que se pueda fabricar muy f\u00e1cilmente\u201d.\u00a0Desarrollaron un enfoque simple de fundici\u00f3n por ca\u00edda que produce etiquetas de menos de una d\u00e9cima de pulgada de di\u00e1metro.\u00a0El segundo desaf\u00edo fue desarrollar “una forma en la que podamos leer la singularidad, tambi\u00e9n de una manera f\u00e1cil y de alto rendimiento”.<\/span><\/p>\n

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Para los c\u00f3digos \u00fanicos a base de seda, dice Marelli, “finalmente encontramos una manera de agregar un color a estas micropart\u00edculas para que se ensamblen en estructuras aleatorias”.\u00a0Los patrones \u00fanicos resultantes pueden leerse no solo con un espectr\u00f3grafo o un microscopio port\u00e1til, sino incluso con la c\u00e1mara de un tel\u00e9fono celular com\u00fan con una lente macro.\u00a0Esta imagen puede procesarse localmente para generar el c\u00f3digo PUF y luego enviarse a la nube y compararse con una base de datos segura para garantizar la autenticidad del producto.\u00a0\u201cEs aleatorio para que la gente no pueda replicarlo f\u00e1cilmente\u201d, dice Sun.\u00a0\u201cLa gente no puede predecirlo sin medirlo\u201d.<\/span><\/p>\n

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Y la cantidad de posibles permutaciones que podr\u00edan resultar de la forma en que mezclan cuatro tipos b\u00e1sicos de nanopart\u00edculas de seda de colores es astron\u00f3mica.\u00a0\u201cPudimos demostrar que con una cantidad m\u00ednima de seda, pudimos generar 128 bits aleatorios de seguridad\u201d, dice Maji.\u00a0“As\u00ed que esto da lugar a 2 a la potencia de 128 combinaciones posibles, que es extremadamente dif\u00edcil de descifrar dadas las capacidades computacionales de los sistemas inform\u00e1ticos de \u00faltima generaci\u00f3n”.<\/span><\/p>\n

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Marelli dice que \u201cpara nosotros, es un buen banco de pruebas para pensar fuera de la caja y c\u00f3mo podemos tener un camino que de alguna manera sea m\u00e1s democr\u00e1tico\u201d.\u00a0En este caso, eso significa “algo que literalmente puede leer con su tel\u00e9fono y puede fabricar simplemente lanzando una soluci\u00f3n, sin utilizar ninguna t\u00e9cnica de fabricaci\u00f3n avanzada, sin entrar en una sala limpia”.<\/span><\/p>\n

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Se necesitar\u00e1 algo de trabajo adicional para hacer de este un producto comercial pr\u00e1ctico, dice Chandrakasan.\u00a0\u201cTendr\u00e1 que haber un desarrollo para la lectura a escala\u201d a trav\u00e9s de tel\u00e9fonos inteligentes.\u00a0\u201cEntonces, esa es claramente una oportunidad futura\u201d.\u00a0Pero el principio ahora muestra un camino claro hacia el d\u00eda en que “un agricultor podr\u00eda al menos, tal vez no todas las semillas, pero tal vez podr\u00eda tomar algunas semillas al azar en un lote en particular y verificarlas”, dice.<\/span><\/p>\n

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La investigaci\u00f3n fue apoyada parcialmente por la Oficina de Investigaci\u00f3n Naval de EE. UU. y la Fundaci\u00f3n Nacional de Ciencias, Analog Devices Inc., una beca EECS Mathworks y una c\u00e1tedra de desarrollo profesional Paul M. Cook.<\/span><\/p>\n

Fuente:<\/p>\n

Tackling counterfeit seeds with \u201cunclonable\u201d labels<\/i>. (2023, 22 marzo). MIT News | Massachusetts Institute of Technology. https:\/\/news.mit.edu\/2023\/tackling-counterfeit-seeds-unclonable-labels-0322<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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