在数字化加密技术蓬勃发展的今天，物理对象的防伪保护却相对滞后。中国科研团队近日取得突破，开发出一种具有不可复制特性的新型导电水凝胶，为高价值物品、门禁卡及重要文件提供了全新的物理防伪解决方案。相关研究成果已发表于国际材料科学顶级期刊《先进材料》。

传统物理防伪标签往往结构简单，容易被复制或伪造。为解决这一安全漏洞，研究团队创新性地混合了两种材料：具有导电性的聚吡咯和柔韧的聚苯乙烯磺酸盐。这两种物质在混合后形成了一种柔软、可导电的胶状物质。在凝胶凝固过程中，团队通过施加特定电场，采用区域组装交联（RAC）技术，促使凝胶内部的成分重新排列，形成了一个不规则的导电与非导电区域交织的网络结构，如同一个错综复杂的“迷宫”。

这个随机生成的迷宫结构是该水凝胶的核心防伪机制。当外部电信号输入时，信号必须穿过这个充满随机性的内部网络。由于网络中存在数十亿个随机分布的导电节点，每个节点对信号的影响各不相同，最终输出的信号特征独一无二，就像水凝胶的“指纹”。据研究团队介绍，这种机制能够产生超过一百万亿亿种可能的信号签名（代码），且每次测试中，同一水凝胶在接收相同电信号时都能稳定输出相同的独特签名，证明了其可靠性和稳定性。

为验证该技术的防伪性能，研究团队进行了两项关键实验：一是对同一水凝胶重复发送相同的电信号挑战1000次，结果显示每次输出的信号签名完全一致，证实了其“指纹”的稳定性；二是模拟黑客行为，在相同条件下制作了另一个水凝胶样本，结果发现其输出代码与原始样本显著不同，证明其内部结构无法被复制。即使是先进的AI模型（如Transformer）也未能破解该水凝胶的防伪机制。研究团队在论文中指出，该水凝胶对基于机器学习的攻击具有强大的抵抗力，即使在高强度模型优化下依然有效，并强调“将解密成本提高到超过被保护信息的价值，是加密技术最有效的策略之一”。

目前，研究团队不仅成功研发了这种水凝胶，还将其集成到带有电极的柔性塑料薄膜上，制作出了功能性防伪标签原型。未来，他们计划进一步开发适用于产品的柔性安全芯片，提升水凝胶的复杂度并实现规模化生产，推动该技术在更广泛领域的应用。

这一创新成果为物理世界的安全认证提供了全新思路，有望在防伪领域发挥重要作用，有效应对日益复杂的伪造威胁。