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本院物理研究所「統計與計算物理實驗室」研究員胡進錕教授與物理研究所博士後研究學者洪耀正，日前提出一個嶄新的「瞬間轉換熵」（Temporal Transfer Entropy）觀念，為傳統通訊傳遞方式頻遭破解的窘境，開創嶄新加密方法。這篇論文已於2008年12月12日發表在國際知名期刊《物理評論通訊》(Physical Review Letters)，由於此概念應用層面非常廣泛，可望受到國際學術界和產學界的高度重視。

研究團隊以暢銷小說「達文西密碼」加以比喻：畫家達文西把一連串與古老神秘團體相關的線索，巧妙地隱藏在作品厚實的線條與飽滿的色彩之中。藉由這些精細的偽裝技術，使得畫作人人可見，卻只有懂得竅門的知情者才看得出端倪。利用非線性與概率統計的概念，物理也可以達成相同的目的。

胡進錕教授說，傳統的混沌加密方式，是將想要隱藏的資訊，加載於由混沌信號所構築的載波裡。藉由載波紊亂、無序的特性，第三者無從獲悉加密者所欲傳遞的訊息。然而隨著訊號析離技術的發展，這樣的方式已經漏洞百出。

針對這些問題，此次洪耀正博士和胡進錕教授提出一個新穎的解決之道，亦即利用混沌載波間的因果相關性（Causality）來編撰二元訊息。換句話說，訊息不再包含於混沌載波之中，而是載波與載波間具有方向性的瞬時相關性。為了讓接收者轉譯出訊息，他們基於訊息理論（Information Theory）引入了「瞬間轉換熵」（Temporal Transfer Entropy）的概念，以監控並量取因果相關性的瞬時變化。如此一來，外人眼中沓亂隱晦的數字陣列，卻同時也是知情者眼中意涵豐富的二元符號。

更令人鼓舞的是，這項「瞬間轉換熵」的分析工具，可進一步應用到其它不同領域，諸如醫學、經濟學、以及氣象學等學科。舉例來說，癲癇症患者在進行外科手術切除大腦局部前，必須明確地定位出癲癇發作區間以減少手術對病人腦部的傷害。藉由腦波訊號的紀錄以及即時因果相關性的分析，醫師將可準確掌握發作部位從而降低手術造成的損傷。而藉由此工具分析歷年來溫度變化、二氧化碳濃度變化等數據資料，也有助於釐清造成地球暖化現象的因果關係。