2020年12月8日
黑客可以复制电路芯片级电路发现关键晶体管在做什么——但如果晶体管“类型”是无法觉察的。
普渡大学的工程师们演示了一个伪装的晶体管的方法是通过构建出来的一个叫做黑磷片状材料。
这个内置的安全措施将阻止黑客获得足够信息的电路反向工程。
该发现发表在周一(12月7日)发表的一篇论文电子性质。
逆向工程的芯片是一种常见的做法,对黑客和公司调查侵犯知识产权。研究人员也正在开发的x射线成像技术,实际上不需要触摸芯片反向工程。
普渡大学的研究人员已经证明的方法会增加安全在更根本的层面上。芯片制造商如何使这种晶体管设计符合他们的流程将确定的可用性级别的安全性。
芯片计算使用数以百万计的晶体管电路。加载电压时,两种截然不同的类型的晶体管- N型和P型进行计算。复制这些晶体管芯片将首先识别。
“这两个晶体管类型是关键,因为他们做不同的事情在一个电路。它们发生在我们所有的一切的核心芯片,”Joerg阿彭策尔说,普渡大学的Barry m和帕特里夏·L。
爱普斯坦电气和计算机工程教授。”,但因为他们是截然不同的,正确的工具可以清楚地识别他们——让你倒退,找出每个电路元件在做什么,然后复制芯片。”
如果这两个晶体管类型出现相同的检查后,黑客无法复制芯片通过逆向工程电路。
阿彭策尔的团队在他们的研究表明,伪装的晶体管制造他们从黑磷等物质使得它不可能知道哪个是晶体管。
当电压切换晶体管的类型,他们看起来完全相同的黑客。
而伪装芯片制造商使用已经是一个安全措施,它通常是在电路级,不试图模糊单个晶体管的功能——离开芯片可能容易受到黑客逆向工程技术与合适的工具。
阿彭策尔的团队展示的伪装方法将构建一个安全关键的晶体管。
“我们的方法会使N和P型晶体管在基本层面上看起来一样。你不能分辨他们不知道的关键,”Peng Wu说,普渡大学博士生的电气和计算机工程的制造并测试了样机与黑色基于磷晶体管芯片Birck普渡的发现的纳米技术中心公园。
甚至没有芯片制造商能够提取这个关键芯片后生产。
“你可以偷芯片,但你不会有钥匙,”阿彭策尔说。
总是需要更多的伪装技术的电流晶体管为了隐藏电路中发生了什么。但隐藏晶体管类型使用黑磷——这样的材料材料原子一样薄,需要更少的晶体管,占用更少的空间和权力除了创建一个更好的伪装,研究人员说。
模糊的想法晶体管类型保护芯片的知识产权最初由美国圣母大学来自一个理论沙龙胡教授和她的合作者。
通常情况下,是什么让N和P型晶体管是如何携带电流。N型晶体管有电流通过运输电子而P型晶体管使用没有电子,称为洞。
黑磷是那么瘦,阿彭策尔的团队意识到,它将使电子和孔运输类似的当前水平,使这两种类型的晶体管出现每胡锦涛的建议更重要的是相同的。
阿彭策尔的团队然后实验演示了黑色的伪装能力基于磷晶体管。
这些晶体管也知道在电脑芯片的低电压运行在室温下由于其较小的死区对电子传递,被描述为一个小“禁带”。
尽管黑磷的优点,芯片制造业更可能使用不同的材料来实现这一伪装效果。
“这个行业已经开始考虑超薄,二维材料,因为他们将允许更多的晶体管芯片,使他们更强大。欧洲杯足球竞彩黑磷是有点太不稳定兼容目前的处理技术,但实验2 d材料如何工作是一个一步如何实现这个安全措施,”阿彭策尔说。
工作是由印第安纳创新研究所和礼来养老,Inc .)
来源:https://www.purdue.edu/