La contraffazione di componenti elettronici può sembrare un punto della trama tratto da un technothriller di Daniel Suarez o Michael Crichton, ma è una minaccia molto reale - e crescente - alla sicurezza e all'affidabilità della nostra infrastruttura critica.

"Oggi usiamo l'elettronica di consumo per circa un anno, ma i componenti in essi contenuti rimangono "vivi" fino a 10 anni, "dice il dottor Biswajit Ray, un assistente professore presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica presso l'Università dell'Alabama a Huntsville (UAH). "Di conseguenza, c'è un incentivo a riportarli sul mercato raccogliendoli da circuiti stampati scartati e riutilizzandoli nonostante gli effetti negativi che questi componenti contraffatti possono avere a causa della loro limitata resistenza".

Il problema è stato ulteriormente esacerbato negli ultimi anni poiché la catena di fornitura dei semiconduttori è passata da un modello verticale a uno orizzontale. "A causa della maggiore dipendenza dei produttori da fornitori indipendenti, "dice il dottor Ray, "questi sistemi elettronici sono molto più a rischio di contraffazione e pirateria che mai." E man mano che i falsari diventano sempre più esperti, può essere sempre più difficile stabilire se i componenti di un dato sistema elettronico sono freschi o riciclati, ovvero lui dice, "finché non smettono di funzionare e il consumatore incolpa il produttore di aver realizzato un prodotto difettoso!"

Particolarmente a rischio di contraffazione è la memoria flash, un supporto di memorizzazione digitale non volatile che memorizza i dati su un chip. "Flash è un obiettivo importante per la sua presenza nella maggior parte dei sistemi elettronici:viene utilizzato per tutto, dalle applicazioni spaziali all'elettronica di consumo, " afferma il Dr. Ray. "Ma il rilevamento di flash riciclati con elevata sicurezza è impegnativo a causa della variabilità tra i diversi chip flash". Sono state proposte poche soluzioni fattibili, però, e quelli che si affidano al mantenimento di un ampio database o alla volontà dei produttori di adottare approcci basati su sensori.

Fino ad ora, questo è. Insieme al suo collega Dr. M. Tauhidur Rahman e agli studenti laureati Preeti Kumari, SM. Bahar Talukder, e Sadman Sakib, Il Dr. Ray ha sviluppato un nuovo metodo per rilevare la memoria flash contraffatta basato su una combinazione della distribuzione statistica di varie caratteristiche temporali della memoria e del numero di bit difettosi.

"La maggior parte dei ricercatori si concentra sul conteggio dei bit di errore o sulla velocità con cui il chip può leggere e scrivere:non si preoccupano mai del tempo di cancellazione del programma, " spiega Talukder dell'approccio del team. "Ma mentre il conteggio dei bit di errore e il tempo di lettura e scrittura mostrano cambiamenti, il tempo di cancellazione del programma è la metrica migliore perché mostra la maggior quantità di variazione." È anche più coerente tra i produttori e tende ad aumentare notevolmente anche dopo pochi cicli di cancellazione del programma. "Abbiamo scoperto che stavamo ottenendo una fiducia del 100% livello - una metrica decisionale che misura se siamo in grado di rilevare con precisione una memoria riciclata - per un flash con solo il 3% di utilizzo, " afferma Sakib. Altrettanto importante per i futuri consumatori, la tecnica è "economica, non distruttivo, e non richiede hardware aggiuntivo, "dice Kumari, che ora sta cercando di testarlo contro le variazioni di temperatura e tensione.

Il team ha già depositato diverse domande di brevetto per proteggere il proprio metodo di rilevamento, che sperano di trasformare un giorno in un'applicazione per smartphone e in un'estensione del browser. Ma lungi dal sperare di trarre profitto personalmente dallo sforzo, sono più interessati ad aiutare a salvaguardare i sistemi elettronici utilizzati dai settori delle infrastrutture più vitali della nostra nazione. "Il guasto della memoria flash nelle applicazioni critiche può avere effetti catastrofici, dal semplice danneggiamento del sistema all'attivazione di un attacco Trojan hardware, " afferma il Dr. Rahman. "Quindi c'è una grande richiesta per questa capacità di rilevare flash contraffatti con elevata sicurezza".