Исследователи обнаружили огромный криптографический потенциал Nanomaterial

Исследователи из Нью-Йоркского университета Tandon Engineering of Engineering сообщают о новой группе непривилегированных подходов к кибербезопасности, состоящей из экономичного наноматериала с максимально возможным уровнем структурной случайности. Это может привести к следующему поколению электронной аппаратной безопасности. Случайность крайне необходима для разработки примитивов безопасности, которые шифруют и соответственно защищают компьютерное оборудование и данные физически, а не программированием.

(а) При толщине монослоя этот материал обладает оптическими свойствами полупроводника, который излучает свет. При многослойности свойства изменяются, и материал не выделяет свет. (б) Изменение толщины каждого слоя приводит к образованию тонкой пленки, покрытой случайно встречающимися областями, которые поочередно излучают или блокируют свет. (c) При воздействии света этот шаблон можно перевести в единственный в своем роде ключ аутентификации, который может обеспечить аппаратные компоненты с минимальными затратами. (кредит: NYU Tandon Engineering of Engineering)

Доцент кафедры электротехники и вычислительной техники Давуд Шахрджуди и его команда Нью-Йоркского тандонов предлагают первое подтверждение полной пространственной случайности в атомарно тонкой дисульфиде молибдена (MoS 2 ) в статье, опубликованной в журнале ACS Nano. Наноматериал выращивали исследователи в слоях, каждый примерно в миллион раз тоньше человеческого волоса. Изменив толщину каждого слоя, объяснил Шахерди, они изменили размер и тип структуры энергетической зоны, что, в свою очередь, влияет на свойства материала.

«. При толщине монослоя этот материал обладает оптическими свойствами полупроводника, который испускает свет, но при многослойности свойства меняются, и материал больше не излучает свет. Это свойство уникально для этого материала » он сказал. Изменяя процесс роста материала, полученная тонкая пленка окрашивается целенаправленными областями, которые поочередно разряжаются или не пропускают свет. При воздействии света этот шаблон переводится в уникальный ключ аутентификации, который может обеспечить аппаратные компоненты при незначительной стоимости.

Shahrjerdi сказал, что его команда рассматривает потенциальные заявки на то, что он описал как привлекательные случайные световые модели MoS 2 когда он признал, что это будет очень ценно как криптографический примитив.

Это означает первый физически незавидный примитив безопасности, сформированный с использованием этого наноматериала. Обычно встроенные в интегральные схемы, физически незакрепленные примитивы безопасности защищают или проверяют цифровую или аппаратную информацию. Они взаимодействуют со стимулом – здесь, свет – для получения уникального ответа, который может служить средством аутентификации или криптографического ключа.

Команда прогнозирует будущее, в котором подобные примитивы безопасности на основе наноматериалов могут быть экономически созданы по шкале и применены к чипу или другим частям оборудования, очень похожим на почтовую марку на письмо. « Металлических контактов не требуется, и производство может происходить независимо от процесса изготовления чипов », – сказал Шахрджерди. « Это максимальная безопасность с минимальными инвестициями».

В журнале ACS Nano появился исследовательский документ под названием «Физически незащищенные криптографические примитивы химическим осаждением паров слоистых MoS 2 ». Соавторы включают докторанта NYU Tandon докторанта Абдуллы Альхарби и аспирантов Даррена Армстронга и Сомайа Альхарби. Исследование было поддержано Национальным научным фондом и Научным управлением армии США.

Source link