Este hidrogel es más inteligente que cualquier hacker: ni siquiera la IA logra descifrarlo

En un contexto en el que la falsificación de dispositivos médicos, la clonación de chips y otros objetos físicos puede conllevar riesgos graves, el desarrollo de métodos fundamentalmente nuevos de autenticación adquiere especial importancia. El cifrado digital protege los datos, pero no garantiza la autenticidad de los propios objetos. Incluso los números de serie, los códigos QR y los hologramas pueden reproducirse si se conocen los detalles de su fabricación. En este contexto, un grupo de investigadores chinos propuso un nuevo enfoque, que utiliza un gel blando cuya estructura forma una «huella» única e imposible de falsificar.

En la base de la tecnología está el método de polimerización regional con reticulación, mediante el cual el hidrogel se crea a partir de dos polímeros: polipirrol conductor y poliestireno sulfonato flexible y conductor de iones. Durante la formación del material, la mezcla se expone a un campo eléctrico, lo que provoca la aparición en el gel de diminutas zonas de interacción entre iones y electrones. Estos nudos microscópicos, denominados transiciones ión-electrón, forman una red tridimensional de alta complejidad que resulta imposible de reproducir con exactitud.

Cada muestra de hidrogel responde a los impulsos eléctricos aplicados conforme a su estructura única. Incluso al repetir el mismo estímulo muchas veces, el comportamiento del material se mantiene estable, lo que atestigua su alta fiabilidad. Los autores afirman que su desarrollo puede generar más de 10¹⁹ pares «reto-respuesta», una cifra que supera ampliamente la mínima necesaria para crear identificadores criptográficos físicos resistentes.

El hidrogel demuestra una respuesta rápida a las señales: el voltaje alcanza el 90% de su máximo en 13 milisegundos y disminuye hasta el 10% en 49 milisegundos. Estas características indican una transferencia de carga eficiente dentro del material. Al mismo tiempo, el número de combinaciones de entrada posibles, por ejemplo para una matriz 8×8, alcanza 2⁶⁴ —del orden de 10 quintillones—, lo que hace prácticamente imposible adivinar la señal.

Los intentos de modelar la respuesta del gel con algoritmos de aprendizaje automático, incluidos los transformadores, no tuvieron éxito. Los procesos internos en el material son tan no lineales e inestables que los algoritmos no logran predecir el comportamiento ni aun con grandes conjuntos de entrenamiento.

La tecnología presentada podría servir de base para nuevos sistemas de identificación física, protegidos de forma fiable contra la falsificación. Los materiales empleados son económicos, y el propio proceso de fabricación requiere sólo un control básico del voltaje y marcado con láser, lo que hace posible la producción en masa. Se prevé que, en el futuro, esos hidrogeles puedan integrarse directamente en productos —desde circuitos integrados y dispositivos médicos hasta electrónica vestible y embalaje inteligente—.

Los autores del proyecto reconocen que la solución aún necesita comprobar su resistencia a la explotación prolongada y a condiciones extremas. La siguiente etapa consiste en su implementación en sectores reales, en mejorar la estabilidad y en escalar la producción. A futuro, cada objeto físico podría tener una firma incorporada, imposible de clonar, fijada a nivel molecular.