Le graphène بمثابة حصن جديد لتأمين البيانات ضد عمليات القرصنة الأكثر تعقيدًا

 

طور باحثون أمريكيون رقائق الجرافين لتوليد مفاتيح التشفير. سيكون من المستحيل التنبؤ بهذه المفاتيح باستخدام الذكاء الاصطناعي ، وهو أحد نقاط الضعف في رقائق السيليكون.

تعتمد العديد من أنظمة التشفير على وظائف مادية غير قابلة للاستنساخ (PUF) ، وهي شرائح تولد مفاتيح التشفير. على الرغم من أن كل شريحة متطابقة ظاهريًا ، إلا أنها تولد استجابات مختلفة ناتجة عن الاختلافات الداخلية التي تحدثها عملية التصنيع. من الناحية النظرية ، يضمن هذا أمان البيانات ، حيث أن كل PUF فريد من نوعه.

ومع ذلك ، أثناء خرق البيانات ، يمكن للذكاء الاصطناعي (AI) تحليل التشفير وإنشاء نموذج يتنبأ بكيفية عمل PUF من السيليكون. ثم يتم اختراق أي مفتاح جديد ، مما يؤدي إلى تغيير الشريحة ، أو حتى الكمبيوتر. لحل هذه المشكلة ، لجأ الباحثون في جامعة ولاية بنسلفانيا إلى الجرافين. تم تفصيل العملية في مقال نشر في مجلة Nature Electronics
 

رقائق تشفير منخفضة الطاقة وقابلة لإعادة التكوين

 

ابتكر الفريق 2000 ترانزستور من الجرافين ، ولكل منها موصلية كهربائية مختلفة قليلاً بسبب عملية التصنيع ، ودمجها في PUFs. ثم استخدم الباحثون خصائصهم لإنشاء محاكاة لـ 64 مليونًا من هذه الرقائق ، والتي تم تحليلها بواسطة الذكاء الاصطناعي لمحاولة التنبؤ بالنتائج ، ولكن دون نجاح.

وهكذا أظهر الباحثون أن مادة PUF من الجرافين مقاومة للهجمات القائمة على الذكاء الاصطناعي. بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع هذه الرقائق باستهلاك منخفض جدًا وبفضل خصائص الجرافين الميمريستيف ، حيث يمكن تغيير قيمة مقاومتها الكهربائية ، فمن الممكن إعادة تكوينها. إذا تمكن شخص ما من إنشاء هجوم يمكنه التنبؤ بالمفاتيح التي تم إنشاؤها بهذه الطريقة ، فلن تكون هناك حاجة لاستبدال PUF.