Fabrikasi Twin-Chip Untuk Keselamatan Elektronik
Proses MIT baharu membenamkan cap jari perkakasan yang sepadan dalam cip berpasangan untuk pengesahan langsung tanpa pelayan.
Penyelidik di Institut Teknologi Massachusetts telah melancarkan teknik pembuatan cip baru yang boleh membentuk semula keselamatan peringkat perkakasan untuk sistem elektronik dengan membolehkan mikrocip berpasangan untuk mengesahkan satu sama lain secara langsung menggunakan pengecam fizikal yang dikongsi.
Inti pendekatan ini ialah penciptaan fungsi tidak boleh klon fizikal (PUF) berpasangan—cap jari perkakasan yang timbul daripada variasi pembuatan mikroskopik yang wujud kepada cip CMOS (pelengkap logam-oksida-semikonduktor).Kaedah pengesahan berasaskan PUF tradisional bergantung pada menyimpan respons rujukan rahsia pada pelayan luaran, amalan yang memperkenalkan potensi kelemahan dan menambah overhed dalam ingatan dan pengiraan.Kaedah baharu ini mengetepikan keperluan itu dengan memasukkan cap jari yang sama ke dalam dua cip semasa fabrikasi.
Teknik ini berfungsi dengan mereka bentuk dua mati bersebelahan pada wafer silikon dengan struktur transistor yang dipautkan di sepanjang tepi kongsi mereka.Penyelidik mendorong pecahan get oksida terkawal dalam transistor berpasangan menggunakan LED kos rendah.Oleh kerana masa kerosakan setiap transistor dipengaruhi oleh variasi mikroskopik rawak, keadaan yang terhasil berfungsi sebagai cap jari yang unik.Dengan menstrukturkan pasangan transistor merentasi dua cip sebelum wafer dipotong dadu, setiap peranti yang terhasil berakhir dengan PUF yang sangat berkorelasi.Prototaip telah mencapai lebih 98% kebolehpercayaan dalam memadankan cap jari berkembar ini.
Setelah dipisahkan, cip berpasangan boleh mengesahkan identiti satu sama lain secara langsung tanpa berkomunikasi dengan pelayan pihak ketiga atau menyimpan kunci rahsia di luar cip—menangani titik kesakitan utama dalam pengesahan peranti kriptografi sedia ada.Ini boleh memanfaatkan elektronik yang dikekang tenaga seperti penderia perubatan dan sistem boleh pakai, yang meminimumkan overhed protokol dan kebergantungan luaran adalah penting.Contohnya, penderia boleh dihadam dan patch boleh pakai yang dipasangkan mungkin mengesahkan dengan selamat dan cekap dengan kaedah ini.
Yang penting, proses itu serasi dengan fabrikasi fabrik CMOS standard dan tidak memerlukan bahan eksotik atau pemprosesan pasca kompleks, yang berpotensi memudahkan penggunaan dalam pengeluaran semikonduktor komersial.Penyelidik mencadangkan lelaran masa depan boleh mengekalkan rawak yang dikongsi lebih dalam dalam struktur transistor untuk mengukuhkan lagi keselamatan perkakasan pada peringkat fizikal.
Perkembangan itu menandakan satu langkah ke arah membenamkan kepercayaan kriptografi secara langsung dalam silikon, mengurangkan pergantungan pada storan kunci luaran dan memudahkan pengesahan selamat untuk elektronik generasi akan datang.
