Khi "mở khóa bằng quét mắt" trên điện thoại di động đã trở thành một thói quen hàng ngày, ít người nhận ra rằng công nghệ này—sử dụng mắt làm "chìa khóa"—đã trải qua một hành trình 40 năm từ nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đến công nghiệp hóa. Câu chuyện về nhận dạng mống mắt gói gọn sự theo đuổi không ngừng nghỉ của nhân loại đối với "xác thực danh tính chính xác."
Ngay từ thế kỷ 19, các nhà khoa học đã xác định được sự khác biệt cá nhân trong các mẫu vân mống mắt, nhưng phải đến hai học giả vào những năm 1980 mới biến quan sát này thành một khuôn khổ lý thuyết cho công nghệ nhận dạng: Bác sĩ nhãn khoa người Mỹ Leonard Flom và chuyên gia máy tính Aran Safir. Vào ngày 3 tháng 2 năm 1987, bằng sáng chế của họ tại Hoa Kỳ đã trở thành bằng sáng chế đầu tiên đề xuất một cách có hệ thống rằng "mống mắt có thể đóng vai trò là cơ sở để nhận dạng danh tính." Nó lưu ý rằng các kết cấu phức tạp của mống mắt—chẳng hạn như các nếp gấp và hốc—ổn định suốt đời sau khi hình thành trong giai đoạn phôi thai, ngay cả ở cặp song sinh giống hệt nhau cũng có sự khác biệt về mống mắt, đặt nền tảng sinh học cho việc nhận dạng mống mắt.
Việc biến lý thuyết này thành hiện thực phụ thuộc vào một bước đột phá quan trọng của nhà khoa học người Anh John Daugman. Vào ngày 1 tháng 3 năm 1994, bằng sáng chế của ông tại Hoa Kỳ đã thiết lập một thuật toán trích xuất đặc điểm mống mắt dựa trên phép biến đổi wavelet Gabor. Thuật toán này chuyển đổi các kết cấu mống mắt thành một mã kỹ thuật số 256 byte duy nhất, được gọi là "mẫu mống mắt." Trong điều kiện kỹ thuật năm 1994, nó lần đầu tiên kiểm soát tỷ lệ chấp nhận sai (FAR) dưới một phần triệu, đáp ứng các tiêu chuẩn ứng dụng thực tế. Trong khi lý thuyết của Flom và Safir cung cấp tiền đề cho việc triển khai kỹ thuật, thuật toán của Daugman đã giải quyết vấn đề cốt lõi của "cách trích xuất chính xác các đặc điểm"—một công nghệ vẫn là nền tảng của việc nhận dạng mống mắt ngày nay.
Vào đầu thế kỷ 21, nhận dạng mống mắt lần đầu tiên bén rễ trong các lĩnh vực an ninh cao. Năm 2002, Cơ quan Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến (DARPA) của Hoa Kỳ đã triển khai nó để kiểm soát việc ra vào căn cứ quân sự. Năm 2005, Sân bay Quốc tế Dubai ở UAE đã giới thiệu một hệ thống nhận dạng mống mắt để xác minh danh tính của hành khách đến, trở thành trường hợp ứng dụng công cộng quy mô lớn đầu tiên trên thế giới.
Tuy nhiên, giai đoạn này có những hạn chế kỹ thuật đáng chú ý: thiết bị cồng kềnh (máy quét ban đầu nặng vài kg), khoảng cách nhận dạng chỉ 10–20 cm, một lần quét mất hơn 3 giây và chi phí vượt quá hàng chục nghìn đô la—khiến nó không thể tiếp cận với cuộc sống hàng ngày.
Vào ngày 28 tháng 5 năm 2015, Fujitsu đã ra mắt Arrows NX F-04G, điện thoại thông minh tiêu dùng đầu tiên có nhận dạng mống mắt, đánh dấu sự xâm nhập của công nghệ vào sự phổ biến của dân sự. Một bước ngoặt mới đã đến vào năm 2017 khi Galaxy S8 của Samsung tích hợp nhận dạng mống mắt với thiết kế toàn màn hình. Sử dụng camera hồng ngoại gần thu nhỏ và các thuật toán được tối ưu hóa, nó đã đạt được khả năng nhận dạng nhanh chóng ở khoảng cách 30–50 cm, ngay cả trong môi trường ánh sáng yếu.
Ngày nay, nhận dạng mống mắt đã tạo ra ba bước đột phá lớn: khoảng cách nhận dạng được mở rộng đến 30 cm–1 mét, kích thước thiết bị giảm xuống còn kích thước của móng tay (ví dụ: mô-đun camera trước trong điện thoại) và tốc độ xử lý thuật toán tăng lên 1 triệu lần so sánh mỗi giây—phù hợp để truy xuất theo thời gian thực trong các cơ sở dữ liệu lớn. Về mặt bảo mật, FAR của nhận dạng mống mắt có thể thấp tới một phần 10 triệu, vượt xa khả năng nhận dạng vân tay điện dung chủ đạo (FAR ~0,001%, hoặc một phần 100.000), vẫn giữ được lợi thế đáng kể trong tính độc đáo của xác thực danh tính.
Nhận dạng mống mắt thế hệ tiếp theo đang tiến tới các khả năng "tầm xa, không hợp tác". Nghiên cứu trong ngành cho thấy rằng nhận dạng mống mắt tầm xa đã đạt được tiến bộ trong phòng thí nghiệm, cho phép nhận dạng mắt người đang di chuyển trong vòng vài mét—ngay cả khi đeo kính. Nghiên cứu thị trường dự đoán thị trường nhận dạng mống mắt toàn cầu sẽ tăng từ 3,4224 tỷ đô la vào năm 2022 lên 12,6589 tỷ đô la vào năm 2030, với tốc độ tăng trưởng hàng năm kép (CAGR) là 18,5%. Khi công nghệ trưởng thành, nhận dạng mống mắt dự kiến sẽ tích hợp với kính AR và kính chắn gió ô tô thông minh, cho phép trải nghiệm liền mạch, nơi "danh tính được xác nhận ở nơi ánh mắt hướng đến."
Từ bản thiết kế lý thuyết trong phòng thí nghiệm đến một tính năng trong điện thoại bỏ túi, 40 năm của nhận dạng mống mắt là hiện thân cho việc nhân loại sử dụng công nghệ để giải mã "tính duy nhất sinh học." Các doanh nghiệp Trung Quốc đang tăng tốc nỗ lực định hình lại bối cảnh công nghệ toàn cầu: Công ty TNHH Công nghệ Vũ Hán Homsh đã tự phát triển một thuật toán nhận dạng mống mắt được chứng nhận bởi Bộ Công an Trung Quốc. Các mô-đun mống mắt nhúng của nó được sử dụng trong các thiết bị đầu cuối tài chính trong nước và các khuôn viên thông minh, với thời gian phản hồi được kiểm soát trong vòng 0,3 giây. Trong tương lai, "mật khẩu" ẩn trong mắt này sẽ mở ra nhiều khả năng hơn nữa trong cuộc sống, được thúc đẩy bởi sự tiến bộ công nghệ liên tục.
