集成的TRNG和PUF基于室温光聚合物介电门式光电晶体管
Ruiduan Ji1,2, Wei Huang1, Baoshuai Liang1,3
1State Key Laboratory of Structural Chemistry, Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences, Fuzhou, Fujian, 350002, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|November 20, 2025
概括
光晶体管中的室温光 (RTP) 材料提供双输出,以确保安全认证. 这一创新使得量子抗性加密技术和高度安全的设备识别成为可能.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 量子密码学 量子密码学
背景情况:
- 室温光学 (RTP) 提供了安全认证和量子抗性加密的潜力.
- 现有的通过后光验证的身份验证方法有局限性.
- 将RTP集成到电子设备中是一个尚未探索的领域.
研究的目的:
- 开发一种使用光电晶体中RTP膜的新型身份验证系统.
- 为了利用RTP的独特特性来实现真正的随机数生成 (TRNG) 和物理非克隆函数 (PUF).
- 为先进的安全应用展示集成光电子设备的可行性.
主要方法:
- 在光电晶体管中将RTP薄膜作为介电层的结合.
- 测量光 (Ip) 和光电流 (Id) 输出.
- 分析电子过渡,能量转移,膜质量和接口缺陷.
- 输出独特性,独立性和编码能力的表征.
主要成果:
- 带有RTP介电层的光电晶体体表现出两个不同的输出:光 (Ip) 和光电流 (Id).
- 由于易受热力学影响,ip随每次读数变化,从而实现TRNG功能.
- Id因固有的随机性而在制造批次之间有所不同,适合PUF.
- 这两个输出显示出极好的独特性和独立性,具有很高的编码能力.
结论:
- 这项工作在集成光电子设备中取得了突破,用于高度安全的身份验证.
- 开发的系统为量子抗性加密协议提供了一个有前途的方法.
- 这项研究为RTP材料在高级安全和随机数生成中的应用开辟了新的途径.
