当你看到指纹手机又被破解的视频，你是否感到恐慌或是认为只是危言耸听？当你假期旅行、周游列国的时候，是否考虑过海关系统指纹验证的必要性？被列入黑名单的嫌疑人，破坏自己的指纹就可以通过系统检测吗？你听说过“指纹丢失”吗……你的指纹还好吗？中国科学院自动化研究所副研究员臧亚丽带来演讲《嘿！你的指纹还好吗？》。
臧亚丽演讲视频：
以下为臧亚丽演讲实录：
我是臧亚丽，来自中国科学院自动化研究所。
我本科毕业于西安交通大学，然后中国科学院大学硕博连读，后来在中科院自动化所做副研究员。
在我整个学习和工作的过程中，一共涉及到以下几个指纹的课题——
形变指纹的匹配。在采集的时候，手指可能会变形，比如会不自觉地拧一下，会影响识别的效率。
现场指纹识别。它主要应用在公安上，是关于怎样能将指纹有效地从背景里找出来，然后跟正常的指纹做匹配。
假指纹甄别。主要研究各种材料的假手指跟真正的皮肤采集的图像有什么区别。
小面积的指纹识别。我们有一个横向的项目，跟公司合作来做指纹识别的芯片。
更安全：密码，还是指纹？
大家觉得，指纹和密码，哪一个更安全？指纹现在应用得这么广泛，是因为密码不安全吗？
一个八位数字组成的随机密码，一共会有10^8（1亿）种方案。也就是说，随便生成一个八位数字的密码，另外一个人随机猜到的可能性是一亿分之一。如果夹杂大小写字母和符号，就会有94^8（6千万亿）种。
这就是说，当选择的范围越宽时，密码的不确定性就越高，相对安全性也就会越高。
信息学和密码学的领域里有一个“熵”的概念，用来评测密码的安全性。密码熵里边有两个关键变量L和N，表示在N个符号的范围内，去随机选择长度为L的密码，得到的值是52.7。
而指纹只要采集的位置、面积、形变角度等存在不一致，收到的信息就会不一样。正因如此，很难定量判断指纹的唯一性和不确定性有多高。全世界六十亿个人，每个人十个手指，一共有六百亿个手指。而指纹又是唯一的，算下来是六百亿分之一——这样说起来好像是绝对安全的，但其实不是这样的。
很难定量判断指纹的唯一性和不确定性有多高｜Pixabay
目前商用的指纹算法（比如手机解锁），在误识率为五万分之一的情况下，拒识率小于百分之三。也就是说，在别人的手指试五万次，会有一次能够非法通过认证的前提下，自己的手指每试一百次，有三次会被拒绝掉。
这是一个博弈的过程：误识率和拒识率，一个高，另外一个就会低。目前的数值，是从用户反馈中得出的。
这个性能，对小面积而言是1：小N——系统里可能会注册不止一两个手指；对大面积而言（刑侦公安或者大数据库）而言是1：大N。所以，指纹系统的安全性（指纹识别出错的概率）大致是五万分之一，大面积的可能会达到十万分之一或者二十万分之一，但目前的技术也就到此为止了。
指纹系统和密码系统的安全性完全不是一个量级的，但是也不能就此认为后者就是安全的。
为什么？
大家想想：我们设置的密码，真的是随机的吗？即便是随机的密码（而且要所有的系统都不一样），记得住吗？
所以有两个概念，一个叫“预测熵”，一个叫“最小熵”，它们是用来衡量考虑了各种实际情况以后可能达到的安全性的测度。
预测熵，就是任意的一个8位字符。在有组合要求（有大小写、有符号、不能是一个英文单词、不能是连续的数字等等）的情况下，数值可以达到30，也就十亿分之一的概率会被猜中。
十亿分之一，听起来还可以；但是，我的密码绝对是自己惯用的几个组合，因此也存在较坏情况下的判断，而这就与最小熵（即认为他人达到最优状态，如对主体密码设置习惯有一定了解）有关。
一般来说，一个密码系统的最小熵达到是10（即在随机一千分之一的概率被猜中），我们才能认为它是安全的。在系统本身不做限制或者安全增强技术的情况下，密码要有15位才能保证一千分之一。15位的密码，大家有吗？反正我没设过这么长的密码。所以密码的安全性其实并不高的，容易被人破解。
通过上述讨论，我们可以得到一个大概的结论：指纹系统的安全性往往是由它系统本身（硬件、算法）决定的，而密码系统几乎完全依赖于用户的使用习惯。因此，对于特别认真谨慎
關鍵字: 指纹 中国科学院自动化研究所 密码
