ट्विन चिप सुरक्षा क्रिप्टो हार्डवेयर को बढ़ावा देती है

एमआईटी इंजीनियरों ने एक चिप निर्माण युक्ति तैयार की है जो युग्मित इलेक्ट्रॉनिक्स को गुप्त कुंजी को बाहरी रूप से संग्रहीत किए बिना एक-दूसरे को सुरक्षित रूप से प्रमाणित करने देती है, जो सुरक्षित, कम-शक्ति वाले एम्बेडेड सिस्टम के लिए एक संभावित छलांग है।

एमआईटी शोधकर्ताओं ने एक नवीन अर्धचालक प्रसंस्करण विधि विकसित की है जो बाहरी कुंजी भंडारण पर निर्भरता को कम करते हुए हार्डवेयर-आधारित क्रिप्टोग्राफ़िक सुरक्षा को तेज कर सकती है।यह तकनीक विनिर्माण के दौरान युग्मित चिप्स में एक साझा, अपरिवर्तनीय "फिंगरप्रिंट" को एम्बेड करती है, जो एक डिवाइस को पारंपरिक योजनाओं से हटकर अपने समकक्ष को सीधे प्रमाणित करने में सक्षम बनाती है, जिसके लिए आमतौर पर सर्वर या थर्ड-पार्टी सिस्टम पर गुप्त फिंगरप्रिंट डेटा की आवश्यकता होती है।

दृष्टिकोण के केंद्र में एक भौतिक अनक्लोनेबल फ़ंक्शन (पीयूएफ) है, जो एक अद्वितीय पहचानकर्ता है जो सीएमओएस निर्माण में अपरिहार्य सूक्ष्म विविधताओं से उभरता है।ऐतिहासिक रूप से, इन यादृच्छिक भौतिक हस्ताक्षरों का उपयोग डिवाइस कुंजियाँ उत्पन्न करने के लिए किया गया है, लेकिन उन कुंजियों को बाहरी रूप से सुरक्षित करना और संग्रहीत करना कमजोरियों और ऊर्जा ओवरहेड का परिचय देता है।एमआईटी टीम की प्रक्रिया दो चिप्स में उनकी साझा सीमा के साथ ट्रांजिस्टर गुणों में हेरफेर करके एक मिलान पीयूएफ जोड़ी बनाती है, इससे पहले कि वेफर प्रभावी रूप से दोनों डिवाइसों को एक ही हार्ड-टू-रेप्लिकेट हार्डवेयर आईडी दे।

यह साझा पीयूएफ दो उपकरणों को सिलिकॉन से परे गुप्त डेटा का आदान-प्रदान या भंडारण किए बिना एक दूसरे को प्रमाणित करने देता है।शोधकर्ताओं ने अपने अद्वितीय फिंगरप्रिंट के मिलान में 98% से अधिक विश्वसनीयता के साथ प्रोटोटाइप युग्मित चिप्स का प्रदर्शन किया।क्योंकि यह विधि सहसंबद्ध यादृच्छिकता उत्पन्न करने के लिए मानक सीएमओएस प्रक्रियाओं और कम लागत वाले एलईडी-प्रेरित ट्रांजिस्टर ब्रेकडाउन का उपयोग करती है, यह मुख्यधारा के इलेक्ट्रॉनिक्स में स्केलेबल कार्यान्वयन का वादा करती है।

नवप्रवर्तन बिजली और वजन के प्रति संवेदनशील प्रणालियों में मूल्यवान साबित हो सकता है, जैसे कि पहनने योग्य मॉनिटर के साथ जोड़े जाने वाले इंजेस्टेबल मेडिकल सेंसर, जहां पारंपरिक क्रिप्टोग्राफ़िक प्रोटोकॉल और कुंजी एक्सचेंज बहुत भारी या धीमे होते हैं।सुरक्षा को सीधे हार्डवेयर में एम्बेड करके, मध्यस्थ सर्वर या जटिल कुंजी-प्रबंधन बुनियादी ढांचे की आवश्यकता को कम किया जा सकता है, जिससे दक्षता और गोपनीयता दोनों में सुधार होता है।


इसमें शामिल शोधकर्ताओं में प्रोफेसर अनंत चंद्रकासन और रुओनान हान के वरिष्ठ मार्गदर्शन के साथ स्नातक छात्र यूनसेओक ली, जेहोंग जंग और मैत्रेयी अशोक शामिल हैं।समूह ने आईईईई अंतर्राष्ट्रीय सॉलिड-स्टेट सर्किट सम्मेलन में अपने निष्कर्ष प्रस्तुत किए, जिसमें किनारे के उपकरणों के लिए भौतिक-परत सुरक्षा को मजबूत करने के व्यापक प्रयासों के भीतर काम को शामिल किया गया।

सुरक्षित क्रिप्टोप्रोसेसरों और उपयोग में आने वाले डेटा की सुरक्षा करने वाले गोपनीय कंप्यूटिंग आर्किटेक्चर सहित हार्डवेयर-आधारित क्रिप्टोग्राफ़िक सुरक्षा में उद्योग की बढ़ती रुचि के साथ, यह ट्विन-पीयूएफ विधि भविष्य में सुरक्षित सिलिकॉन डिज़ाइन के लिए एक व्यावहारिक उपकरण जोड़ती है।