Un decodificador de mensajes de IA basado en patrones de crecimiento bacteriano

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Un decodificador de mensajes de IA basado en patrones de crecimiento bacteriano

Los patrones de crecimiento bacteriano simulados como este se pueden usar para codificar mensajes secretos. Crédito: Universidad de Duke

Desde una caja de Cracker Jack hasta El Código Da Vinci, todos disfrutan descifrando mensajes secretos. Pero los ingenieros biomédicos de la Universidad de Duke han llevado el anillo decodificador a un lugar donde nunca antes había estado: los patrones creados por colonias bacterianas.

Según las condiciones iniciales utilizadas, como los niveles de nutrientes y las limitaciones de espacio, las bacterias tienden a crecer de formas específicas. Los investigadores crearon una colonia bacteriana virtual y luego controlaron las condiciones de crecimiento y el número y tamaño de los puntos bacterianos simulados para crear un alfabeto completo basado en cómo se verían las colonias después de llenar una placa de Petri virtual. Llaman a este esquema de codificación emorfi.

La codificación no es uno a uno, ya que el patrón final simulado correspondiente a cada letra no es exactamente el mismo cada vez. Sin embargo, los investigadores descubrieron que un programa de aprendizaje automático podría aprender a distinguir entre ellos para reconocer la letra deseada.






Un ejemplo de un mensaje codificado utilizando el nuevo sistema basado en patrones de crecimiento bacteriano. Dice: “Asegúrate de beber tu Ovaltine”. Crédito: Universidad de Duke

“Un amigo puede ver muchas imágenes mías a lo largo del tiempo, pero ninguna de ellas será exactamente igual”, explicó Lingchong You, profesor de ingeniería biomédica en Duke. “Pero si todas las imágenes refuerzan constantemente mi aspecto general, el amigo podrá reconocerme incluso si se le muestra una foto mía que nunca antes había visto”.

Para encriptar mensajes reales, el codificador termina creando una película de una serie de patrones, cada uno de los cuales se correlaciona con una letra diferente. Si bien pueden parecer similares para el ojo inexperto, el algoritmo de la computadora puede distinguirlos. Siempre que el receptor conozca el conjunto de condiciones iniciales que llevaron a su creación, un intruso no debería poder descifrar el código sin una poderosa IA propia.

Prueba el cifrado tú mismo. Puede escribir cualquier cosa, desde su nombre hasta el Discurso de Gettysburg, o incluso el clásico navideño, “Asegúrese de beber su Ovaltine”.

www.patternencoder.com/


Patrones fractales en colonias bacterianas en crecimiento


Más información:
Jia Lu et al, Codificación y decodificación de información distribuida utilizando patrones espaciales autoorganizados, patrones (2022). DOI: 10.1016/j.patter.2022.100590

Proporcionado por la Universidad de Duke

Cotizar: Un decodificador de mensajes de IA basado en patrones de crecimiento bacteriano (23 de septiembre de 2022) recuperado el 23 de septiembre de 2022 de https://phys.org/news/2022-09-ai-message-decoder-based-bacterial.html

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