科技日報(bào)北京6月23日電（實(shí)習(xí)記者張佳欣）指紋、虹膜掃描這樣的生物認(rèn)證過去常會(huì)出現(xiàn)在間諜片中，但這項(xiàng)技術(shù)的使用范圍早已擴(kuò)大，指紋驗(yàn)證和面部識(shí)別已在人們手機(jī)上司空見慣。現(xiàn)在，生物識(shí)別安全工具包又增添了新選項(xiàng)：呼吸。據(jù)《化學(xué)通訊》雜志22日發(fā)表的一項(xiàng)研究，日本研究人員開發(fā)出一種嗅覺傳感器，能夠通過分析呼吸中的化合物來識(shí)別個(gè)體身份。

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

　　研究人員解釋說，人類氣味是一種新的生物識(shí)別技術(shù)，使用個(gè)人獨(dú)特的化學(xué)成分來確認(rèn)“你是誰”。

　　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(jī)器檢測到。因此，研究小組轉(zhuǎn)而研究是否可用人類呼吸來代替。事實(shí)上，人類的呼氣已被用來識(shí)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始，篩選可用于生物識(shí)別認(rèn)證的化合物，共發(fā)現(xiàn)了28種可行的化合物。在此基礎(chǔ)上，他們開發(fā)了一個(gè)有16個(gè)通道的嗅覺傳感器陣列，每個(gè)通道都可識(shí)別特定范圍的化合物。傳感器數(shù)據(jù)隨后被傳遞到機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)中，分析每個(gè)人的呼吸組成，并以此區(qū)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(tǒng)進(jìn)行了測試，發(fā)現(xiàn)它識(shí)別出個(gè)人身份的平均準(zhǔn)確率為97.8%。即使樣本量增加到20人，這種高水平的準(zhǔn)確率仍然保持不變。

　　不過，研究人員表示，在這項(xiàng)技術(shù)真正進(jìn)入應(yīng)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(shù)據(jù)，可克服這一障礙。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　今年稍早時(shí)間一項(xiàng)報(bào)告指出，腦結(jié)構(gòu)和功能研究樣本量需達(dá)數(shù)千人才能確保結(jié)果可靠。我們無法斷言生物識(shí)別研究和腦研究哪個(gè)需要更高的可重復(fù)率，但無論6個(gè)人還是20個(gè)人，作為樣本量來說規(guī)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，目前來看，以此作為身份驗(yàn)證的主要識(shí)別信號(hào)，還是欠缺令人信服的數(shù)據(jù)和條件（作為輔助手段或可以）。但從傳感器技術(shù)發(fā)展角度來講，一種多通道傳感器陣列的構(gòu)建，很可能在醫(yī)療界發(fā)揮更大的作用。