La billetera biométrica

Una de las estafas en cajeros automáticos más notorias en Japón comenzó en un elegante club de golf en las verdes colinas de la prefectura de Gunma. En 2004, una banda de ladrones que incluía a un empleado del club instaló pequeñas cámaras en el vestuario del club para grabar a los miembros escribiendo sus códigos de vestuario de cuatro dígitos. Luego, mientras los golfistas estaban en el campo de golf, los ladrones abrieron las taquillas y utilizaron dispositivos de “skimming” para copiar datos de las bandas magnéticas de las tarjetas bancarias de los miembros del club.

Los delincuentes transfirieron los datos a las franjas magnéticas de tarjetas en blanco. Luego comenzaron a probar esas tarjetas en cajeros automáticos, verificando cuántos de los golfistas habían usado el mismo número de cuatro dígitos tanto para sus códigos de casillero como para sus números de identificación personal (PIN) bancarios. La respuesta: mucho. Cuando la policía arrestó a siete miembros de la pandilla en enero de 2005, los delincuentes habían robado más de 300 millones de yenes (casi 4 millones de dólares estadounidenses) a más de 300 víctimas.

En una sociedad ordenada como Japón, la desarticulación de una red de robo de cajeros automáticos fue una gran noticia. Y el caso del club de golf de 2005 fue uno de los 801 casos de delitos en cajeros automáticos ese año, un salto asombroso con respecto a los 90 en 2003. Sorprendido por tal aumento, el gobierno japonés exigió que los bancos encontraran formas de combatir el fraude en cajeros automáticos y les ordenó compensar. víctimas de sus propias arcas. Los bancos recurrieron a las empresas de alta tecnología del país en busca de ayuda, y tanto Hitachi como Fujitsu se presentaron. La respuesta, dijeron, ya estaba en sus manos.

Pon una de tus manos frente a una luz brillante y verás una red de venas azules serpenteando a lo largo de tu palma hasta tus dedos. Ese delicado entramado de vasos sanguíneos ramificados es exclusivo de usted, al igual que las estrías de su iris o los remolinos de piel de sus dedos. Hitachi y Fujitsu llevan años trabajando para comercializar tecnologías que identifiquen a las personas por la configuración de sus venas.

Ahora, gracias a sus sistemas biométricos, alrededor de 80.000 cajeros automáticos en Japón están lo más cerca posible de ser a prueba de robos. Han funcionado tan bien que la tecnología ahora se está implementando en todo el mundo: los principales bancos de Brasil, Polonia y Turquía han integrado recientemente los escáneres de venas de Hitachi y Fujitsu en sus cajeros automáticos, y habrá más en el futuro. En Europa, el robo de cajeros automáticos por hurto y otros fraudes ascendió a 23 millones de euros en el segundo semestre de 2010, según el Equipo Europeo de Seguridad de Cajeros Automáticos. En Estados Unidos, donde todavía predomina la tarjeta de banda magnética, simple y relativamente insegura, generalmente se supone que el fraude y el robo en cajeros automáticos son un problema mucho mayor. Es imposible obtener cifras exactas de las pérdidas globales, pero Robert Siciliano, experto en robo de identidad y fraude de la empresa de seguridad McAfee, dice que cada año se pierden al menos mil millones de dólares.

Eliminar el robo de cajeros automáticos sería bastante impresionante, pero los partidarios de la biometría tienen planes más ambiciosos. Algunos bancos están eliminando los PIN, mientras que un banco audaz en Japón se está preparando para permitir que sus clientes se deshagan de sus tarjetas bancarias. Estos avances nos están empujando hacia las visiones más ambiciosas y futuristas de los investigadores, en las que sería posible comprar una barra de chocolate o una camiseta en una tienda con solo acercar la mano a un sensor. Un plan así sigue siendo ciencia ficción por ahora, y los desafíos técnicos de un sistema de pago biométrico eclipsarían a los de la autorización de tarjetas de cajero automático. Pero el hecho de que los ingenieros estén empezando a abordar esos desafíos es otra señal más de que nos acercamos a otro hito en la cultura humana: un nuevo nivel de abstracción en la centenaria virtualización del dinero.

Filas de cajeros automáticos grises y achaparrados llenar una sala de pruebas del sexto piso en el edificio de operaciones central del Banco de Kioto. Para ingresar a este santuario, los visitantes deben pasar sus credenciales de seguridad temporales en no menos de seis puertas, y no se les permite llevar nada más que lápiz y papel. Aquí los tecnólogos del banco prueban nuevas aplicaciones y software de seguridad para sus más de 1.000 cajeros automáticos en la prefectura de Kioto y sus alrededores.

Yuji Kitayama, director ejecutivo del Banco de Kioto, guía a sus visitantes hacia los cajeros automáticos, que están equipados con escáneres de venas dactilares de Hitachi. Para hacer frente a la epidemia de fraude en cajeros automáticos, dice Kitayama, todos los bancos japoneses comenzaron a pasar de las tarjetas bancarias con banda magnética a “tarjetas inteligentes” con microchips integrados. Pero el Banco de Kioto quería seguridad adicional para proteger a sus clientes y su reputación (de ahí los lectores de las venas de los dedos).

No es la tecnología más llamativa, pero eso es una ventaja. La unidad biométrica se integra fácilmente en la máquina y los clientes no tienen que cambiar radicalmente su comportamiento. Después de insertar su tarjeta bancaria, aparecerá un mensaje en la pantalla para que coloque el dedo en una muesca de plástico integrada en el cajero automático. La luz infrarroja cercana brilla desde ambos lados de la muesca y una cámara debajo registra la imagen resultante de las venas de su dedo, que se compara con su plantilla registrada. Si coincide, la pantalla muestra una confirmación en un segundo y puede ingresar su PIN y continuar con la transacción. El Banco de Kyoto inició el programa biométrico en 2005 y hasta ahora alrededor de un tercio de sus 3 millones de clientes se han inscrito en él.

Kitayama explica que una vez que el banco decidió añadir un sistema biométrico, comparó metódicamente las tecnologías posibles en términos de seguridad, precisión y facilidad de uso. Además de los lectores de venas, otras opciones incluían escáneres de huellas dactilares y reconocimiento de voz, rostro e iris. Un lector de huellas dactilares podría haber parecido la opción obvia: la tecnología es muy madura y los escáneres de huellas dactilares son baratos y fáciles de usar. El problema es que no son lo suficientemente seguros. "Las huellas dactilares son fáciles de falsificar", afirma Kitayama. Las técnicas para extraer huellas de las superficies son conocidas incluso por los detectives de salón, y delincuentes sofisticados pueden hacer copias de una huella en silicona o caucho.

Y si todo lo demás falla, se sabe que delincuentes empedernidos roban la huella digital real junto con el dedo. En un caso notorio ocurrido en Malasia hace varios años, una banda de ladrones le cortó el dedo a un hombre para robarle su Mercedes, que utilizaba un sistema de reconocimiento de huellas dactilares para el encendido. Esta posibilidad podría dificultar la incorporación de clientes. “El banco no quiere crear una situación peligrosa para los clientes”, como dice delicadamente Kitayama.

Las tecnologías de reconocimiento de voz y rostro son baratas y fáciles de usar, pero no están ni cerca de estar listas para el horario de máxima audiencia: un resfriado o una mala iluminación pueden destruir su precisión. Con el reconocimiento del iris, una cámara examina las intrincadas microestructuras de esa parte del ojo. Estos sistemas son bastante seguros y extremadamente precisos, pero requieren que los usuarios coloquen cuidadosamente la cabeza y mantengan los ojos abiertos. Este proceso de autenticación también es demasiado lento para los clientes bancarios ocupados que desean obtener efectivo y seguir con su día, dice Kitayama.

Los lectores de venas, por otro lado, son rápidos y precisos. "Las venas de los dedos también son muy difíciles de robar", señala Kitayama. Incluso si un ladrón te cortara la mano para engañar a un escáner de venas, tendría que mantener toda la sangre dentro del apéndice cortado para que funcione.

Tanto los sistemas de Hitachi como los de Fujitsu operar sobre los mismos principios básicos. La sangre que fluye a través del sistema circulatorio contiene la proteína hemoglobina, que transporta oxígeno desde los pulmones y lo deposita en los tejidos de todo el cuerpo. La sangre que regresa al corazón a través de las venas contiene hemoglobina desoxigenada, que absorbe luz en la parte del espectro del infrarrojo cercano. El resto de tejidos de la mano, sin embargo, dejan pasar la luz infrarroja. Entonces, al iluminar una mano con luz infrarroja cercana se crea una imagen con líneas oscuras donde las venas absorben la luz.

Los sistemas de las dos compañías difieren en la parte de la mano que iluminan: Hitachi eligió los dedos, mientras que Fujitsu eligió la palma. También utilizan diferentes métodos de iluminación, con Hitachi transmitiendo luz a través de los dedos y captando la imagen resultante en el otro lado. Fujitsu hace rebotar la luz en la palma y utiliza un sensor para registrar la luz que las venas no absorben, que se dispersa por la palma.

En Hitachi, esta tecnología se originó en los laboratorios de investigación de imágenes médicas de la empresa. Luego captó el interés de la división de servicios financieros de Hitachi, donde los analistas pensaron que podría ser útil para la banca. Pero las imágenes producidas por las cámaras del equipo médico no eran lo suficientemente distintas como para identificar de manera confiable a los individuos, por lo que el desafío finalmente recayó en el grupo de procesamiento de imágenes de Hitachi. ¿Podrían convertir esta investigación en un producto útil?

En el verde campus del Laboratorio Central de Investigación de Hitachi, en las afueras de Tokio, el investigador jefe de biometría, Akio Nagasaka, ilustra el desafío. Proyecta una imagen, ligeramente moteada, de un dedo gris fantasmal lleno de venas en una pantalla. "La distribución del brillo en las imágenes tiende a ser desigual", dice, señalando las partes más gruesas del dedo que crean áreas de gris más oscuro. "Los métodos típicos de filtrado de imágenes no son suficientes para extraer patrones de venas", afirma.

Nagasaka se muestra cauteloso acerca de cómo su equipo resolvió el problema; después de todo, se trata de tecnología patentada. Pero los artículos de revistas que él y sus colegas han publicado sugieren que no utilizaron el método típicamente utilizado en el análisis de huellas dactilares, que compara características pequeñas y distintas en el patrón de impresión (en realidad se llaman "minucias"). En cambio, para hacer frente a la imagen fantasmal en escala de grises, el equipo de Hitachi ideó un método de seguimiento de líneas [PDF], en el que un programa de software escanea la imagen digital en busca de puntos oscuros y luego intenta seguirlos, píxel por píxel, para ver si forman líneas. Cuando el programa ha hecho esto suficientes veces, produce un patrón de venas.

El equipo ha trabajado para miniaturizar el sistema óptico con un sensor CMOS que recoge la imagen; El sensor de próxima generación en el que están trabajando mide 15 milímetros de largo por 10 mm de ancho, aproximadamente el tamaño de la uña del pulgar de una mujer. El otro avance que hizo que la tecnología fuera comercialmente viable, dice Nagasaka, fue la construcción de una unidad abierta que ilumina ambos lados del dedo, con el sensor CMOS debajo del dedo. Los bancos consideraron que este módulo era más fácil de usar: "Ves dónde estás poniendo el dedo y sabes que no hay chicle allí", explica Nagasaka.

Además de la limpieza, otra preocupación importante era la privacidad. Las encuestas mostraron que a los clientes no les gustaba la idea de que un banco mantuviera sus identificadores biométricos en una base de datos. Además, si los piratas informáticos alguna vez se infiltraran en esa base de datos, el experimento biométrico terminaría definitivamente para aquellos clientes cuyas cuentas estuvieran comprometidas: no se les podría emitir un nuevo conjunto de venas. Entonces Hitachi ideó un sistema llamado match-on-card, en el que la tarjeta bancaria del cliente almacena la plantilla biométrica y la imagen tomada por el sensor del cajero automático se compara con la de esa tarjeta. Fujitsu utiliza un sistema similar, por lo que la información biométrica de los clientes nunca sale de su control. Si roban la tarjeta, incluso los piratas informáticos más sofisticados tendrían problemas para acceder a los datos biométricos. Esto se debe a que las tarjetas están configuradas sólo para aceptar datos entrantes del sensor del cajero automático, no para transmitir datos a una máquina externa.

¿Alguna vez llegaremos a un día? ¿Cuándo podemos deshacernos de nuestras tarjetas bancarias, tarjetas de crédito, tarjetas de débito, tarjetas de fidelidad de tiendas, PIN, licencias de conducir e incluso el dinero mismo, cuando nuestros patrones venosos pueden convertirse en nuestras billeteras de facto? Una medida así revolucionaría el comercio y sería fantásticamente conveniente para los consumidores. Los investigadores contactados para esta historia generalmente fruncieron el ceño y dijeron que ese día está muy lejos. Sin embargo, el trabajo que se está realizando actualmente en los Laboratorios Fujitsu se parece muchísimo al primer paso hacia ese futuro lejano.

En la sede del laboratorio en Kawasaki, el director de investigación biométrica, Takashi Shinzaki, saca un dispositivo cuadrado un poco más grande que una mano. Coloca su mano sobre una muesca del dispositivo mientras presiona con tres dedos un plato verde brillante; esto permite que un pequeño sensor en la muesca recopile datos de las venas de la palma de la mano, mientras que los sensores en la placa recolectan simultáneamente tres huellas dactilares. Fujitsu presentó este sistema “multimodal” el año pasado.

Un sistema tan complicado no es necesario en los cajeros automáticos que actualmente utilizan biometría venosa. Esos sistemas se basan en una comparación uno a uno, donde los datos del sensor se comparan únicamente con la plantilla almacenada en la tarjeta bancaria del usuario. Se trata de un desafío relativamente fácil: el sistema simplemente verifica que usted es quien dice ser. Pero si desea eliminar las tarjetas bancarias y los PIN o utilizar la biometría en el supermercado, necesita un sistema que pueda comparar los datos de un cliente con las plantillas de todos los inscritos en el programa. Esto se conoce como coincidencia uno a muchos y es un desafío mucho más difícil. Aquí, el sistema tiene que adquirir de forma rápida y precisa sus datos biométricos y luego, sin tener idea de quién es usted, concentrarse en la plantilla coincidente en una base de datos que contiene millones de posibilidades. Y tiene que hacerlo en uno o dos segundos.

Fujitsu ha logrado avances impresionantes últimamente. En Fujitsu Labs, el programa de software de Shinzaki clasifica los 5 millones de plantillas almacenadas para realizar pruebas y lo identifica correctamente en 1,34 segundos. “Ahora estamos trabajando en un sistema para 10 millones de personas”, afirma con orgullo.

Shinzaki explica cómo el sistema obtiene resultados tan rápidos: fusiona los datos de cada una de sus tres huellas dactilares con los datos de la vena de la palma y descarta todas las plantillas que muestran una gran diferencia con cualquiera de las huellas dactilares o los datos de la palma. "Con este proceso de preselección hemos reducido rápidamente de 5 millones a 10.000 posibilidades", afirma. Luego, un programa de comparación más lento y preciso compara cuidadosamente los datos de Shinzaki con las plantillas restantes para identificarlo. Este proceso depende en gran medida del procesamiento paralelo, y las tareas coincidentes se reparten entre siete servidores de Fujitsu Labs.

La tecnología no es el único desafío aquí. Tanto los bancos como los clientes necesitan mucha tranquilidad antes de aceptar confiar su dinero y sus datos biométricos a un sistema futurista. Todos los bancos que han adoptado sistemas biométricos utilizan actualmente el cotejo uno a uno; Algunos bancos intrépidos, en Turquía y Brasil, han llegado incluso a eliminar los códigos PIN. Pero ahora un banco japonés se está preparando para dar el salto final hacia un valiente mundo de retiros de dinero sin tarjeta. En septiembre, el Banco Ogaki Kyoritsu introducirá un sistema de cajero automático que utiliza la tecnología de Fujitsu. Los clientes que se inscriban no tendrán tarjeta de cajero automático; en su lugar, utilizarán la fecha de nacimiento, la palma de la mano y un PIN para acceder a sus cuentas. A cambio de esta comodidad, los clientes tienen que renunciar a cierta privacidad, porque la ausencia de una tarjeta bancaria significa que todas esas plantillas de clientes se almacenarán en una base de datos central.

Según los investigadores, estos sistemas pueden volverse cada vez más comunes. En Fujitsu, Shinzaki señala que el triple desastre que sufrió Japón en 2011 (terremoto, tsunami y accidente nuclear) desplazó a más de 300.000 personas, muchas de las cuales huyeron de sus hogares aterrorizadas por sus vidas. "Muchas personas perdieron sus tarjetas de efectivo y no tenían identificación", dice Shinzaki. "Si hubiera un servicio bancario sin identificación que utilizara sólo datos biométricos, el banco podría haber seguido brindando acceso a sus clientes".

Los bancos japoneses ayudaron a sus clientes, añade Shinzaki, incluso a aquellos que no podían mostrar identificación. "Muchos bancos aportaron hasta 100.000 yenes", afirma. Pero en las caóticas consecuencias del desastre, algunas personas sin escrúpulos acudieron a los bancos y lograron obtener dinero al que no tenían derecho. Un sistema de identificación exclusivamente venoso habría despachado rápidamente a esos estafadores.

Si la adopción más amplia de la biometría depende de convencer a los bancos, este tipo de protección contra los estafadores puede ser el mejor argumento de venta. Y con Fujitsu e Hitachi esforzándose por ofrecer coincidencias más rápidas y confiables, los japoneses pueden convertirse en las primeras personas en el mundo en dejar que sus billeteras sean parte de ellos, de su propia carne y sangre.

Este artículo apareció originalmente impreso como "Sangre y dinero".