In un passo avanti per la sicurezza delle informazioni per l'Internet of Things, un team di ricercatori ha pubblicato un nuovo documento nell'edizione online di Nano lettere in cui hanno progettato un nuovo tipo di funzione fisicamente non clonabile (PUF) basata sull'energia di anisotropia magnetica interfacciale (IAE). Questo PUF utilizza la distribuzione casuale dell'orientamento della magnetizzazione di ciascun dispositivo, che ha origine dalla variazione sub-nanometrica dello strato di ossido prodotto dal processo di diradamento.

Il team è guidato da Long You, un professore alla Huazhong University of Science and Technology e il leader del loro team di ricerca sui nanoscala Energy Efficient Devices, collaborando con Min Song, un assistente professore dell'Università di Hubei.

"La sicurezza delle informazioni è di grande importanza per l'avvicinarsi dell'era dell'Internet of Things (IoT). I PUF sono quasi impossibili da duplicare a causa della loro natura fisica casuale intrinseca e possono essere considerati come l'impronta digitale intrinseca o biometrica di un dispositivo, "dissi Tu. "Inoltre, I PUF possono essere utilizzati per l'autenticazione e l'archiviazione delle chiavi segrete e sono diventati un argomento scottante nel campo della sicurezza hardware nell'ultimo decennio."

I PUF più utilizzati negli attuali circuiti integrati sono i PUF a semiconduttore a base di silicio. Però, I PUF in silicio sono vulnerabili alla modellazione e agli attacchi del canale laterale. In contrasto, il PUF magnetico è resistente agli attacchi e insensibile alle variazioni ambientali.

"In tutti i PUF MRAM precedentemente proposti, per la loro applicazione pratica è necessaria una procedura per impostare orientamenti di magnetizzazione casuali, " disse Zhe Guo, un post medico nella squadra di te. "Nel nostro IAE-PUF, la distribuzione casuale degli orientamenti di magnetizzazione si forma durante il processo di assottigliamento dello strato di MgO, quindi non è necessaria alcuna inizializzazione." L'evitare di impostare stati casuali con un campo magnetico esterno o corrente di scrittura rende più facile l'integrazione e la scalabilità con un basso consumo energetico.

Nel PUF analogo proposto, i valori di resistenza estratti sono stati convertiti in sequenza binaria attraverso un metodo di confronto.

"Rispetto alla controparte digitale, il nostro PUF analogico in questo lavoro può generare chiavi di dimensioni maggiori con lo stesso numero di dispositivo, " disse Huiming Chen, un coautore in questo articolo. "La dimensione della chiave più grande offre un livello di sicurezza più elevato per l'applicazione pratica."