כיצד נוצרים קודי QR? האם ישנם קודי QR כפולים?

קודי QR מופיעים בכל מקום, החל מתשלום, הזמנת כרטיסים ועד חיפוש מידע. אבל מעטים יודעים כיצד נוצרים קודים אלה, בין אם הם משוכפלים ובין אם לאו...

ארכיטקטורת הנתונים הייחודית של קודי QR

בתוך שנים ספורות בלבד, קודי QR הפכו למראה מוכר בטלפונים ובשלטי חוצות בכל מקום. סריקה היא כל מה שצריך כדי לבצע תשלום, לקבל מידע או לגשת לשירות.

היווצרות קוד QR

קודי QR (קיצור של Quick Response) פותחו לראשונה בשנת 1994 על ידי Denso Wave, חברת בת של טויוטה, ביפן.

קוד זה נוצר במקור כדי לעקוב אחר רכיבים בקו ייצור הרכב. כאשר לברקודים מסורתיים לא היו מספיק נתונים ומהירות סריקה, מהנדסים יפנים ביקשו ליצור סוג חדש של קוד שניתן לקרוא מהר יותר ולהכיל יותר מידע, וכך נולד קוד ה-QR.

בניגוד לברקודים שנקראים אופקית בלבד, קודי QR מעוצבים בצורת ריבוע כך שהם יכולים לאחסן נתונים אופקית ואנכית. זה מאפשר להם להכיל יותר תווים (מכמה עשרות ועד אלפים), כולל מספרים, אותיות וסמלים.

כשהופיעו לראשונה, קודי QR שימשו בעיקר במפעלים. אבל כאשר טלפונים עם מצלמות הפכו פופולריים, הקוד "שודרג". הוא הוסר מפס הייצור והשתמש בו בפרסום, תשלומים, חיפוש מוצרים, נוכחות בשיעורים...

מבנה קוד ה-QR הוא די מיוחד, והוא מורכב משלושה ריבועים גדולים בפינות המסייעים במיקום בעת הסריקה; השאר הם תיבות נתונים קטנות. למרות שהוא נראה פשוט, בתוך הקוד יש מחרוזת מקודדת בקפידה רבה של מספרים בינאריים.

ישנן עד 40 גרסאות של קודי QR, בהתאם לאורך ולמורכבות הנתונים. לכל קוד QR יש תיקון שגיאות מובנה כך שגם אם הוא מטושטש, קרוע או מודפס בצורה שגויה, עדיין ניתן לקרוא אותו כהלכה הודות לאלגוריתמי הגיבוי בפלטפורמת הקידוד.

למה קודי QR כמעט אף פעם לא זהים?

לפי המחקר של Tuoi Tre Online , קודי QR משמשים כסוג של "כתיבה דיגיטלית" המכילה מידע. זה יכול להיות קישור, טקסט, מספר טלפון, קוד זיהוי... למרות שהריבועים השחורים והלבנים נראים דומים, קיומם של שני קודי QR זהים הוא נדיר ביותר, כמעט בלתי אפשרי. הסיבה לכך טמונה בשיטת הקידוד ובקיבולת האחסון שלה.

קוד QR הוא יותר מסתם תמונה . זהו מבנה קידוד נתונים דו-ממדי. בהתאם למורכבותו, קוד QR יכול לאחסן בין תווים בודדים לאלפי תווים.

באופן ספציפי, קוד QR סטנדרטי יכול לאחסן עד כ-7,000 תווים מספריים או כ-3,000 תווים אלפאנומריים. אם מחושב בסיביות, הקיבולת המקסימלית היא עד כ-3KB של נתונים.

מבחינה טכנית, ניתן ליצור קוד QR מקבוצה ייחודית של נתוני קלט ויפיק תמונה ייחודית בהתאם. כלומר, אם תיצרו קוד QR המכיל תוכן, תמונת ה-QR שנוצרת מהתוכן הזה תישאר קבועה. שינוי אפילו תו אחד, כמו הוספת נקודה, ישנה לחלוטין את קוד ה-QR.

יכולת "כמעט אפס שכפול" נובעת ממספר העצום של צירופי QR. עם 40 רמות גודל (מגרסה 1 עד גרסה 40) ו-4 רמות תיקון שגיאות (L, M, Q, H), יחד עם האופן שבו הנתונים מחולקים לבלוקים, מספר צירופי ה-QR שניתן ליצור הוא מיליארדי מיליארדי קודים שונים. באופן ספציפי, אם משתמשים בסוג ה-QR המורכב ביותר (גרסה 40, רמת תיקון שגיאות נמוכה), מספר הצירופים האפשריים הוא עד 10 בחזקת 700 - יותר ממספר האטומים ביקום הידוע.

יתר על כן, קודי QR נועדו לתקן שגיאות: ניתן לטשטש או להסתיר עד 30% מהאזור, והתוכן עדיין ייקרא כהלכה. זה הופך כל קוד QR לא רק לייחודי בתוכו, אלא גם עמיד מאוד בפני "הפרעות", מה שעוזר למנוע בלבול בין שני קודים כמעט זהים.

בפועל, כאשר מערכת ליצירת קוד QR (למשל, מערכת כרטיסים אלקטרוניים, מערכת התחברות...) צריכה ליצור קוד ייחודי לכל אדם, היא לרוב מצרפה מחרוזת זיהוי ייחודית , או מידע ספציפי לזמן, כדי להבטיח שלעולם לא ישוכפל. לכן, גם בעת גישה לאותו אתר אינטרנט, קוד ה-QR עבור כל אדם יכול להיות שונה, לדוגמה, כרטיסי טיסה, כרטיסי אורח או קוד QR חד פעמי.

לבסוף, פלטפורמות בדרך כלל אינן מייצרות קודי QR באופן אקראי, אלא יש להן מערכת של בדיקה, אחסון ובקרה. כך שגם אם אדם יכול לשכפל (להדביק מחדש קוד ישן), המערכת עדיין יכולה לזהות אותו ולסרב לעבד אותו.

עם כל הגורמים הללו יחד, מספר הצירופים עצום, תיקון השגיאות חזק, והאופן שבו קודי הבקרה נוצרים הוא כזה שקודי QR כמעט אף פעם לא חופפים במקרה. אם הם אכן חופפים, זה בדרך כלל... מכוון או בגלל העתקה.

טואן השישי

מקור: https://tuoitre.vn/ma-qr-duoc-hinh-thanh-the-nao-vo-so-ma-qr-lieu-co-bi-trung-khong-20250624104002249.htm