A Brief History of Locks 1

鎖的沿革-無論是過去或現代,安全性始終與我們環環相扣

亙古以來,人們不斷地在強化安全工作。早期的人類從遷徒的狩獵採集社會演變成定居的農耕生活,確保貴重物品安全一直是基本需求之一。定居族群可以積聚更多財物,這跟游牧民族只會保有隨身攜帶物品截然不同。不過,財物變多意味著遭盜竊的風險增加。例如早期部落可能會把儲糧之類的寶貴財物藏在遠離營地的地方,以免敵對部落來搶奪。

儘管時代更迭,但人們對安全性的要求未曾改變:我們要保護自己、親人和財物的安全。科技與人類智慧著實讓我們得以實現這些安全性目標。

快速一瞥我們所處的世界,就會看到各種五花八門、提升安全性的創新科技:密碼卡門禁系統、多重身分驗證措施,以及臉部辨識或指紋解鎖電話。置身安全感十足的世界之中;對我們影響甚鉅。我們對現代的系統充滿信心,是否曾想過之後會如何呢?是否還有未經開發的新安全途徑?夜晚來臨時,是否還有更聰明的方法上鎖?凡事皆然,鑑往知來。

遠古時代

當古老的祖先們從游牧狩獵時期剛開始演變成農民時,他們的生活是怎麼樣的呢?想要擁有自給自足的農業,就需要土地,也就是需要擁有土地的所有權。這時可以想像,最初的牆壁可能是用木頭直立豎起的,用來防止有害動物在收成季節時闖入。之後的牆壁可能是用泥土、黏土或石頭包圍住部落或村莊,用來抵擋敵對部落。試想一下耶利哥城牆。

隨著人類的進步和農業社會的蓬勃發展,逐漸從原先的一小群人,慢慢發展成擁有法典、階級、等級制度且建築技術及安全性先進的大城市。以吉薩大金字塔為例,它利用一連串隱藏的鑿刻通道,將不受歡迎的盜墓者拒之門外。現代人直到最近才借助掃描科技,得以一窺金字塔內的密室。雖然虛假結構可能是金字塔的特色,不過,古埃及人也應該感謝鎖。

長久以來,鎖在安全性上的設計始終維持原貌,直到最近,簡單鎖和鑰匙機構的設計才有了重大變化。第一款知名的鎖的形式是在埃及所發現的彈子鎖,因此有時也稱之為埃及鎖。這種彈子鎖主要是用木頭製成,其鑰匙為形狀類似牙刷的大木棍、鑰匙中直立的彈子會與鎖中的鎖芯相互匹配。因此,當抬起彈子後,就可讓鎖芯向後滑動。然而,儘管法老王的祖先們極具智慧,但是法老王們卻依然隨時間流逝而走入歷史。

隨之而來的羅馬共和國和羅馬帝國出現了令人讚嘆的創新安全性,也許正是因應持續發展市中心的需求所生。羅馬人導入用金屬來製作鎖,通常鎖本身使用鐵,而鑰匙則使用青銅(由於青銅比鐵更耐腐蝕,所以發現較多的都是羅馬鑰匙)。在挖掘公元79年因維蘇威火山噴發被岩漿所掩埋的龐貝古城時,就發現許多這類遺跡。

羅馬之後再發展出的是凸塊鎖,凸塊鎖為一組阻礙物,需有對應鎖孔之凹口或榫槽的特定鑰匙插入時,才能夠把鎖打開。這種鎖的鑰匙可以做得比較小,容易攜帶使用。不論過去或現在,都還是很容易看到這種鎖,儘管隨手可得卻缺乏安全性。即使羅馬帝國瓦解,羅馬時期的創新鎖在整個中世紀時期持續蓬勃發展,直到凱撒大帝時仍舊盛行。

幾個世紀以來,雖然凸塊鎖形式的鎖不斷藉由提升技術手法和做工來改良,不過在基本設計上並未改變。儘管鎖的安全性僅依鎖孔而定,但是隨時間過去仍有一些改進,例如用隱密孔蓋來遮蔽鑰匙孔。

現今時代新發展

鎖的安全性的第一個重大改良發生於1778年,當時Robert Barron發明了知名的Barron鎖。Jeremiah Chubb於1818年再針對這項設計進行改良,讓這種鎖不僅能夠防撬、還可顯示是否有曾經被撬過的痕跡。

介於Barron設計與Chubb改良發生期間,Joseph Bramah於1784年粗略地以早期埃及設計為基礎而開發出圓柱鎖。他和助手們聯手開發出一系列機器,以機械方式來生產這種鎖的零件;這是量產的第一步。一旦驗證過這種設計的有效性後,長達67年不再採用Bramah鎖

隨著人類科技智慧和創新演進,鎖的安全性也隨之提高。鎖的迭代採用更強韌的金屬和合金開發而成,採用瑪斯特不鏽鋼鎖已成為全世界的標準。

進入現今時代後,電磁鎖的使用已趨於普遍。電磁鎖是1969年由Summer 「Irving」Saphirstein所發明,透過電磁圈(讓電流通過一或多根導線而形成)和軟鐵芯來產生強力放大的磁場,即可讓電磁鎖發揮作用。調節電源即可讓電磁開啟和關閉,藉此來控制門的開關。電子卡片或讀卡器可以充當鑰匙,不費吹灰之力即可開鎖;顯而易見的,磁鐵無法被盜取,因此不會有遭撬鎖疑慮,非常安全。

從今往後

今日,我們持續享受著這些創新所帶來的好處,讓日常生活的安全性更甚以往。由衷感謝這林林總總的改良,我們多數人都是生活在人類有史以來最安全的世界之中。現在要解決的是便利性問題。便利性本身就稱得上是主要動機。想像一下,只需點擊按鈕即可解鎖車門會有多麼輕鬆,或者以密碼卡刷卡進到旅館房間能節省多少時間。追求更舒適的世界似乎讓科技有了驚人的進步,而於此同時又讓我們的世界變得更美好便利。現代智慧家居具體表達出所有人類智慧的這些面向,不僅更可靠安全,同時讓生活更便利。

讓住家更便捷的動機,因COVID-19全球大流行疫情而變得更複雜。人們因為封鎖和維持社交距離等措施而更常待在家中。迫使人們變成遠端工作,住家成為新的工作場所 ─ 至少目前如此。這樣的情況帶來許多新的挑戰,例如:價值不斐的營運設備和重要文件現在都存放在家中,需要額外的防盜措施。在家工作也可能意謂遞送更加頻繁,需要更嚴格的全面性門禁管制。

像是威盛智慧型住宅門口機這類產品就是這種門禁管制系統最佳代表之一。一旦有更多住家安裝這樣的產品後,就能夠更容易地識別訪客和送貨人員的身分。威盛智慧型住宅門口機配備高性能攝影機和夜視功能,讓居民不需要開門就可以識別訪客身分。這個設備可透過智慧型手機的APP遠端操控,APP支援雙向語音功能,讓居民可從任何地方跟訪客即時交談。雖然對於一些住在傳統房屋中的人來說,這些功能聽起來好像是未來才會發生的預言,但是務必切記,這些已經成為家庭安全的新標準。全面實施不過是遲早發生的事情,因為居民都期望建築物的家居安全系統發揮極致。

不論鎖的形式如何持續發展,然而其功能永遠不變:讓我們更安心。預測未來將會看到因AI所帶來的重大進步,提高臉部辨識準確性並消除某些臉部辨識演算法中有的種族偏差問題。強化加密功能也是家居安全性其中一環,有助於保護住家網絡和自動門禁監控系統免於駭客攻擊。生物識別系統還可透過我們的眼睛更準確地辨識人類身分,為未來家居增添光彩。因此,卑微的古埃及工人對現代科技或許有些陌生,但是他們對基本概念卻是瞭若指掌。

原文由就讀英國亞伯立斯威大學(Aberystwyth University)電腦科學系的威盛國際行銷部實習生-Daniel Swift所撰寫。

VIA Technologies, Inc.
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