基于时间变化的混乱光模式的四维物理非克隆功能和加密应用

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 量子物理学 量子物理学 是一种量子物理学.
• 信息安全 信息安全

背景情况:

• 物理非克隆功能 (PUF) 对于物联网 (IoT) 设备的身份验证和加密至关重要.
• 现有的光学PUF在提供强有力的反假冒措施方面面临挑战.
• 对于物联网生态系统来说,对新,高度安全和不可克隆的安全原始体的需求至关重要.

研究的目的:

• 为了展示四维PUF (4DPUF) 使用时间变化的混乱光随机性.
• 探索4DPUF在物联网中的高级身份验证和加密应用中的潜力.
• 增强光学PUF的防伪能力.

主要方法:

• 使用MoS2原子种子制造4DPUF,以实现混乱的光随机性.
• 创建具有不同的生命周期的混合发射状态,以产生不规则的生命周期分布.
• 使用多个64位挑战来生成随机响应的比特提取过程的实现.
• 基于4DPUF的弱型和强型PUF模型的概念化和演示.

主要成果:

• 在4DPUF中实验实现了时间变化的混乱光随机性.
• 从4DPUF生成了无数的随机896位响应.
• 实现了卓越的密码性能,包括高随机性,独特性和自由度.
• 通过使用单一的4DPUF成功展示了数据加密和解密.

结论:

• 4D PUF 提供了一种新的方法,用于为安全的物联网应用程序生成固有的,无法克隆的随机性.
• 在4DPUF中独特的时间变异障碍提供了对物理攻击和复制的增强抵抗力.
• 4DPUF代表了光学PUF技术的重大进步,为物联网设备提供了强大的防伪安全策略.