Sinh trắc học (biometrics) là cách nhận ra một người bằng chính đặc điểm cơ thể hoặc thói quen hành vi của họ: vân tay, khuôn mặt, mống mắt, giọng nói, dáng đi. Thay vì hỏi "anh biết mật khẩu gì" hay "anh cầm thẻ gì", máy hỏi "anh là ai" và đo thẳng lên người. Chiếc điện thoại mở khoá bằng ngón tay, cổng sân bay so mặt với ảnh trong hộ chiếu, ngân hàng yêu cầu quét mặt khi chuyển khoản lớn đều là sinh trắc học trong đời sống hằng ngày.
Ba cách chứng minh "đúng là mình"
Giới bảo mật hay chia mọi cách xác thực thành ba nhóm. Nhóm thứ nhất là thứ bạn biết: mật khẩu, mã PIN, câu trả lời bí mật. Nhóm thứ hai là thứ bạn có: chìa khoá, thẻ từ, điện thoại nhận mã. Nhóm thứ ba là thứ bạn là: chính cơ thể và cách bạn cử động. Sinh trắc học thuộc nhóm thứ ba.
Mỗi nhóm có điểm mạnh riêng. Mật khẩu đổi được nhưng dễ quên, dễ bị nhìn trộm. Thẻ thì có thể đánh rơi. Sinh trắc học luôn đi theo người, không quên được, không cho mượn được. Nhưng cũng chính vì gắn vào người nên nó không đổi được khi bị lộ, điều sẽ được bàn kỹ ở bài về độ an toàn trong danh mục này.
Hai nhóm đặc điểm: cơ thể và hành vi
Đặc điểm sinh trắc được chia làm hai loại lớn.
| Nhóm | Ví dụ | Đời sống hay gặp ở đâu |
|---|---|---|
| Sinh trắc cơ thể (sinh lý) | Vân tay, khuôn mặt, mống mắt, võng mạc, tĩnh mạch lòng bàn tay, hình dạng bàn tay | Điện thoại, máy chấm công, thẻ căn cước, hộ chiếu, cổng sân bay |
| Sinh trắc hành vi | Giọng nói, chữ ký, dáng đi, nhịp gõ phím, cách cầm và vuốt điện thoại | Tổng đài ngân hàng, ứng dụng tài chính phát hiện bất thường |
ADN về lý thuyết cũng là sinh trắc, nhưng xét nghiệm cần phòng thí nghiệm và thời gian, nên gần như không dùng để mở cửa hay đăng nhập. ADN trong điều tra, xét nghiệm huyết thống là chuyện của lĩnh vực khác.
Một đặc điểm thế nào thì dùng được
Không phải bộ phận nào trên cơ thể cũng đem ra nhận dạng được. Các nhà nghiên cứu thường xét bốn tiêu chí chính:
- Phổ biến: gần như ai cũng có. Vân tay đạt tiêu chí này, nhưng vẫn có người bị mờ vân do tuổi già, do lao động chân tay nặng hoặc một số bệnh da.
- Riêng biệt: hai người khác nhau thì phải khác nhau đủ để máy phân biệt. Sinh đôi cùng trứng có ADN gần như giống hệt nhưng vân tay và mống mắt vẫn khác.
- Bền: ít thay đổi theo thời gian. Mống mắt ổn định từ khi còn nhỏ; khuôn mặt thì đổi theo tuổi, cân nặng, râu tóc.
- Dễ thu: lấy mẫu nhanh, không đau, không phiền. Võng mạc rất riêng biệt nhưng khó thu vì phải ghé mắt sát vào máy.
Ngoài ra còn hai câu hỏi rất đời: người dùng có chấp nhận đưa đặc điểm đó ra không, và kẻ xấu có dễ làm giả không. Một hệ thống tốt phải cân cả sáu yếu tố, không có đặc điểm nào đứng đầu ở mọi mặt.
Máy nhận ra một người như thế nào
Đăng ký và mẫu số hoá
Mọi hệ sinh trắc đều bắt đầu bằng bước đăng ký: máy chụp vân tay, khuôn mặt hoặc mống mắt nhiều lần, rồi rút ra các đặc trưng quan trọng và lưu lại thành một mẫu số hoá (template). Mẫu này thường không phải tấm ảnh, mà là một dãy số mô tả: vị trí các điểm rẽ nhánh của đường vân, khoảng cách giữa các vùng trên mặt, hoa văn của mống mắt.
So khớp và ngưỡng
Lần sau, khi người dùng chạm tay hay nhìn vào máy, máy lại rút đặc trưng và so với mẫu đã lưu. Hai lần chụp không bao giờ giống hệt nhau, vì ngón tay đặt lệch, ánh sáng đổi, mặt nghiêng. Vì vậy máy không hỏi "có giống y hệt không" mà tính một điểm giống, rồi so với một ngưỡng. Vượt ngưỡng thì chấp nhận, dưới ngưỡng thì từ chối.
Hai loại lỗi luôn kéo co nhau
Đặt ngưỡng là chuyện cân đo giữa hai loại lỗi:
- Chấp nhận nhầm (FAR): người lạ được cho qua. Đây là lỗi nguy hiểm về an ninh.
- Từ chối nhầm (FRR): chính chủ bị chặn. Đây là lỗi gây bực mình.
Hạ ngưỡng thì ít bị chặn oan nhưng dễ cho người lạ qua; nâng ngưỡng thì an toàn hơn nhưng chính chủ phải thử nhiều lần. Các con số hãng công bố thường là tỉ lệ chấp nhận nhầm: Apple nói xác suất một người lạ ngẫu nhiên mở được iPhone bằng Face ID vào khoảng 1 trên 1.000.000, bằng Touch ID vào khoảng 1 trên 50.000. Đó là con số trung bình với người lạ ngẫu nhiên, không áp cho anh chị em ruột hay sinh đôi.
Xác minh một – một và tìm kiếm một – nhiều
Đây là chỗ hay bị nhầm nhất khi nói về sinh trắc học.
| Xác minh (1:1) | Định danh (1:N) | |
|---|---|---|
| Câu hỏi máy trả lời | "Người này có đúng là chủ của mẫu này không?" | "Người này là ai trong cả kho dữ liệu?" |
| Ví dụ | Mở khoá điện thoại; cổng sân bay so mặt với ảnh trong chip hộ chiếu | Tìm một vân tay trong cơ sở dữ liệu lớn; chống một người đăng ký hai lần |
| Dữ liệu cần | Một mẫu, thường lưu ngay trên thiết bị hoặc trên thẻ | Kho mẫu lớn, lưu tập trung |
| Rủi ro riêng tư | Thấp hơn | Cao hơn, vì có kho dữ liệu tập trung |
Khi mở điện thoại bằng vân tay, máy chỉ so ngón tay đang chạm với vài mẫu đã lưu trong chính máy đó. Không có chuyện điện thoại gửi vân tay lên một kho toàn cầu để tra xem bạn là ai. Ngược lại, hệ thống căn cước quốc gia cần kiểu 1:N để bảo đảm mỗi người chỉ có một số định danh.
Sinh trắc học có từ bao giờ
Ý tưởng dùng cơ thể làm dấu riêng có từ rất sớm. Ở Trung Hoa và nhiều nơi châu Á, người ta in dấu tay lên khế ước, văn tự. Ở Việt Nam, người không biết chữ "điểm chỉ" bằng ngón tay vào văn tự mua bán, giấy nợ, một tập tục còn thấy trong văn bản cổ và trong văn học. Nhưng dấu tay khi ấy giống chữ ký hơn là công cụ đối chiếu khoa học: ít ai đem dấu tay ra so từng đường vân.
Sinh trắc học hiện đại thành hình ở châu Âu cuối thế kỷ 19. Một số mốc chính:
- Thập niên 1880: Alphonse Bertillon ở Sở Cảnh sát Paris dùng các số đo cơ thể để nhận lại người từng bị bắt.
- 1892: Francis Galton xuất bản Finger Prints, lập luận vân tay đủ riêng biệt và bền để nhận dạng; cùng năm, Juan Vucetich ở Argentina dùng vân tay giải một vụ án.
- Cuối thập niên 1890: Edward Henry cùng hai cộng sự người Ấn Độ là Azizul Haque và Hem Chandra Bose xây dựng hệ phân loại vân tay ở Bengal, sau đó được Scotland Yard dùng.
- Thập niên 1960–1990: máy tính bắt đầu tự so vân tay, rồi nhận diện khuôn mặt và mống mắt bước ra khỏi phòng thí nghiệm.
- 2013–2017: Touch ID (2013) rồi Face ID (2017) đưa sinh trắc vào túi áo hàng trăm triệu người.
Sinh trắc học ở Việt Nam hôm nay
Người Việt tiếp xúc với sinh trắc học ở ba chỗ chính. Thứ nhất là thẻ căn cước: theo Luật Căn cước 2023 (hiệu lực 01/7/2024), vân tay không còn in trên mặt thẻ mà lưu trong cơ sở dữ liệu và chip; cơ quan cấp thẻ thu thêm mống mắt bên cạnh ảnh khuôn mặt và vân tay. Thứ hai là ngân hàng: từ 01/7/2024, chuyển tiền trực tuyến trên 10 triệu đồng một lần hoặc tổng trên 20 triệu đồng một ngày phải xác thực bằng sinh trắc học theo Quyết định 2345/QĐ-NHNN. Thứ ba là hộ chiếu gắn chip và cổng kiểm soát tự động ở một số sân bay quốc tế. Quy định ở đây tính tới 11/2026 và có thể còn đổi.
Ngoài ra là những chỗ quen thuộc tới mức ít ai để ý: máy chấm công vân tay ở nhà máy, công sở; khoá cửa vân tay ở chung cư; két sắt, xe máy đời mới mở bằng vân tay.
Về pháp lý, Nghị định 13/2023/NĐ-CP xếp thông tin về đặc điểm sinh trắc học vào nhóm dữ liệu cá nhân nhạy cảm, nghĩa là nơi thu thập phải có trách nhiệm bảo vệ cao hơn. Ở thế giới, ví dụ quy mô lớn nhất là Aadhaar của Ấn Độ, với hơn 1,3 tỷ người đăng ký bằng vân tay, mống mắt và ảnh mặt.
Góc nhìn hôm nay: dùng sinh trắc cho tỉnh táo
Sinh trắc học tiện, nhưng hiểu nó đúng thì dùng an tâm hơn:
- Coi sinh trắc là một lớp, không phải mọi lớp. Điện thoại vẫn cần một mã khoá đủ dài; sinh trắc chỉ thay bạn gõ mã ấy cho nhanh.
- Hỏi "lưu ở đâu" trước khi đưa vân tay, khuôn mặt cho một nơi lạ, như phòng tập, câu lạc bộ, cửa hàng. Lưu trên thiết bị cục bộ khác hẳn gửi về một máy chủ không rõ.
- Phân biệt máy xác minh và máy tìm kiếm. Mở khoá điện thoại không giống camera đường phố nhận mặt người qua lại.
- Muốn đọc thêm: tài liệu phổ thông của Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Mỹ (NIST) về đánh giá nhận diện khuôn mặt; trang hỗ trợ bảo mật của các hãng điện thoại giải thích nơi lưu dữ liệu sinh trắc; văn bản Nghị định 13/2023 trên cổng thông tin pháp luật.
Các bài tiếp theo trong danh mục đi sâu vào từng loại: vân tay trên điện thoại, Face ID, mống mắt, cổng sân bay, chống giả mạo và sinh trắc hành vi.
Câu hỏi thường gặp
Sinh trắc học là gì nói ngắn gọn?
Sinh trắc học là việc dùng đặc điểm cơ thể (vân tay, khuôn mặt, mống mắt) hoặc hành vi (giọng nói, dáng đi, nhịp gõ phím) để nhận ra hoặc xác minh một người. Máy không cần bạn nhớ mật khẩu hay mang thẻ, mà đo thẳng lên chính bạn.
Máy có lưu ảnh vân tay của mình không?
Phần lớn hệ thống không lưu ảnh mà lưu một mẫu số hoá, tức dãy số mô tả các đặc trưng. Trên điện thoại đời mới, mẫu này nằm trong vùng chip bảo mật riêng của máy. Với các nơi khác như máy chấm công hay phòng tập, nên hỏi rõ họ lưu gì và lưu ở đâu.
Sinh trắc học có chính xác tuyệt đối không?
Không. Máy luôn so theo một ngưỡng nên có hai loại lỗi: cho người lạ qua và chặn nhầm chính chủ. Tỉ lệ lỗi tuỳ công nghệ; Apple công bố khoảng 1 trên 1.000.000 với Face ID và 1 trên 50.000 với Touch ID cho người lạ ngẫu nhiên.
Xác minh và định danh sinh trắc khác nhau thế nào?
Xác minh là so một người với một mẫu đã biết trước, như mở khoá điện thoại. Định danh là dò một người trong cả kho dữ liệu để biết đó là ai. Định danh cần kho dữ liệu tập trung nên đặt ra nhiều câu hỏi về quyền riêng tư hơn.
Dữ liệu sinh trắc học có được pháp luật Việt Nam bảo vệ không?
Có. Nghị định 13/2023/NĐ-CP xếp thông tin sinh trắc học vào nhóm dữ liệu cá nhân nhạy cảm, đòi hỏi bên xử lý phải bảo vệ ở mức cao hơn. Quy định cụ thể có thể thay đổi, tính tới 11/2026 nên tra văn bản mới nhất khi cần.
