科技日報北京6月23日電（實(shí)習記者張佳欣）指紋、虹膜掃描這樣的生物認證過(guò)去常會(huì )出現在間諜片中，但這項技術(shù)的使用范圍早已擴大，指紋驗證和面部識別已在人們手機上司空見(jiàn)慣。現在，生物識別安全工具包又增添了新選項：呼吸。據《化學(xué)通訊》雜志22日發(fā)表的一項研究，日本研究人員開(kāi)發(fā)出一種嗅覺(jué)傳感器，能夠通過(guò)分析呼吸中的化合物來(lái)識別個(gè)體身份。

　　在這個(gè)信息和技術(shù)的時(shí)代，生物識別認證是保護寶貴資產(chǎn)的重要方式。從常見(jiàn)的指紋、掌紋、聲音和面部識別，到不太常見(jiàn)的耳朵和手指靜脈，機器可使用各種生物識別方法來(lái)識別一個(gè)人。

　　研究人員解釋說(shuō)，人類(lèi)氣味是一種新的生物識別技術(shù)，使用個(gè)人獨特的化學(xué)成分來(lái)確認“你是誰(shuí)”。

　　其中之一是經(jīng)皮氣體——從皮膚產(chǎn)生的化合物，但皮膚產(chǎn)生的揮發(fā)性化合物濃度很難讓機器檢測到。因此，研究小組轉而研究是否可用人類(lèi)呼吸來(lái)代替。事實(shí)上，人類(lèi)的呼氣已被用來(lái)識別一個(gè)人是否患有癌癥、糖尿病，甚至新冠肺炎。

　　研究小組從分析受試者的呼吸開(kāi)始，篩選可用于生物識別認證的化合物，共發(fā)現了28種可行的化合物。在此基礎上，他們開(kāi)發(fā)了一個(gè)有16個(gè)通道的嗅覺(jué)傳感器陣列，每個(gè)通道都可識別特定范圍的化合物。傳感器數據隨后被傳遞到機器學(xué)習系統中，分析每個(gè)人的呼吸組成，并以此區分個(gè)人的特征。

　　研究人員用6個(gè)人的呼吸樣本對該系統進(jìn)行了測試，發(fā)現它識別出個(gè)人身份的平均準確率為97.8%。即使樣本量增加到20人，這種高水平的準確率仍然保持不變。

　　不過(guò)，研究人員表示，在這項技術(shù)真正進(jìn)入應用之前，還有許多工作要做。此次研究中他們要求受試者在測試前6小時(shí)禁食。下一步，他們將改進(jìn)該技術(shù)，使其不受飲食的影響。目前的研究表明，增加更多傳感器并收集更多數據，可克服這一障礙。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　今年稍早時(shí)間一項報告指出，腦結構和功能研究樣本量需達數千人才能確保結果可靠。我們無(wú)法斷言生物識別研究和腦研究哪個(gè)需要更高的可重復率，但無(wú)論6個(gè)人還是20個(gè)人，作為樣本量來(lái)說(shuō)規模都太小了。而且呼吸樣本波動(dòng)性極高，很容易受飲食、環(huán)境甚至個(gè)人情緒影響，目前來(lái)看，以此作為身份驗證的主要識別信號，還是欠缺令人信服的數據和條件（作為輔助手段或可以）。但從傳感器技術(shù)發(fā)展角度來(lái)講，一種多通道傳感器陣列的構建，很可能在醫療界發(fā)揮更大的作用。