Función Física Inolvidable Reconfigurable Totalmente Óptica para Seguridad Sostenible

Área de la Ciencia:

• Seguridad de Hardware
• Nanotecnología
• Óptica

Sus antecedentes:

• Las funciones físicas inolvidables (PUF) estáticas se enfrentan a limitaciones en la seguridad sostenible debido a las amenazas cambiantes.
• Los métodos existentes de PUF reconfigurable a menudo se basan en tratamientos térmicos, lo que plantea desafíos en la estabilidad térmica y la escalabilidad.
• Existe una creciente demanda de sistemas PUF dinámicos y reconfigurables para una seguridad mejorada y sostenible.

Objetivo del estudio:

• Presentar un sistema PUF reconfigurable totalmente óptico que supera las limitaciones de las PUF estáticas y tratadas térmicamente.
• Introducir una técnica óptica no invasiva y escalable para la fabricación y reconfiguración de PUF.
• Demostrar el potencial de las PUF ópticas para la seguridad de hardware sostenible y las aplicaciones antirrefabricación.

Principales métodos:

• Se desarrolló un método de nanopatronaje que utiliza la sinterización inducida por acoplamiento plasmónico de nanopartículas de oro (AuNP) atrapadas ópticamente para fabricar PUF ópticas.
• Se aprovechó la información espaciotemporal compleja para la seguridad y codificación de PUF.
• Se implementó un protocolo de autenticación ligero para validar aplicaciones antirrefabricación y de trazabilidad.
• Se utilizó la manipulación optotérmica para la reconfiguración irreversible y bajo demanda de AuNP modeladas.

Principales resultados:

• Las PUF ópticas fabricadas demostraron una seguridad prácticamente suficiente y una densidad de codificación excepcional.
• El sistema exhibió una sólida resistencia contra los ataques de modelado basados en el aprendizaje automático.
• El protocolo de autenticación mostró un rendimiento fiable para aplicaciones antirrefabricación y de trazabilidad.
• La reconfiguración bajo demanda permitió la generación repetida de respuestas de PUF impredecibles e independientes.

Conclusiones:

• El sistema PUF reconfigurable totalmente óptico ofrece una vía prometedora hacia la seguridad sostenible basada en hardware.
• El enfoque óptico no invasivo y escalable aborda las limitaciones de las tecnologías PUF anteriores.
• Las capacidades demostradas resaltan el potencial de soluciones avanzadas antirrefabricación y de trazabilidad.