全光学多层物理无法克隆的功能
Sara Nocentini1,2, Ulrich Rührmair3,4, Mauro Barni5
1Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica, Turin, Italy. nocentini@lens.unifi.it.
Nature materials
|January 8, 2024
概括
研究人员开发了可重新配置的无序光子结构,用于高级物理非克隆功能 (PUF). 这一创新使得多个同时活跃的PUF在单个设备上,提高了安全性,并使量子抗性加密技术成为可能.
科学领域:
- 光子学和材料科学 材料科学
- 信息安全和密码学
背景情况:
- 无序的光子结构为高级安全至关重要的物理非克隆功能 (PUF) 提供了潜力.
- 传统的PUF具有固定或永久可修改的结构,限制了它们的实用性和可扩展性.
- 现有的PUF无法克服数字安全的局限性,也无法提供抗量子计算机的加密协议.
研究的目的:
- 通过创建可重新配置的结构来克服传统物理不可克隆功能的局限性.
- 为了使多个PUF在一个设备中同时共存.
- 开发一个量子安全认证和非线性加密密钥生成平台.
主要方法:
- 使用可光转化聚合物创建可重新配置的结构.
- 物理结构的全光学,可逆和空间控制的重新配置.
- 实现可切换的个人PUF用于多客户端身份验证.
主要成果:
- 证明了PUF物理结构的可逆重构.
- 可使多个PUF在一个设备上同时共存.
- 简化了复杂密钥的生成和多客户端身份验证.
结论:
- 开发的可光转换的聚合物结构为可重新配置的PUF提供了实用解决方案.
- 这种方法通过每台设备启用多个动态PUF来提高安全性.
- 该技术为实用的量子安全认证和先进的加密密钥生成铺平了道路.


