New Yorkin yliopiston Tandon School of Engineeringin tutkijat ovat kehitelleet uudentyyppisen tekniikan, jossa nanomateriaali tuottaa korkeimman mahdollisen satunnaisuuden asteen. Menetelmällä voidaan toteuttaa rakenne, joka valolle altistettuna muuntuu salaus- tai todennusavaimeksi. Ratkaisu perustuu molybdeenidisulfidiin (MoS2). Tutkijatasvattivat sitä vaihtelevilla kerrospaksuuksilla ja energiakaistaa virittäen vaikuttivat materiaalin ominaisuuksiin.
- Yksikerroksisessa paksuudessa tällä materiaalilla on puolijohteen optiset ominaisuudet, jotka emittoivat valoa. Useamman kerroksen paksuudessa materiaali ei enää emittoi valoa. Tämä ominaisuus on ainutlaatuinen tälle materiaalille, toteavat tutkijat.
Tuunaamalla materiaalin kasvuprosessia syntynyt ohutkalvo hahmottuu satunnaisesti esiintyviksi alueiksi, jotka joko emittoivat tai blokkaavat valoa. Valolle altistettuna rakenne muuntuu ainutlaatuiseksi edulliseksi todennusavaimeksi.
Kyseessä on ensimmäinen fyysisesti kloonaamaton tietoturvan alkeisosa eli primitiivi, joka on luotu tällaisella nanomateriaalilla. Tyypillisesti integroituihin piireihin upotetut, fyysisesti kloonaamattomat suojausperiaatteet suojaavat tai autentikoivat laitteistoja tai digitaalista informaatiota. Vuorovaikutuksessa ärsykkeen kanssa - tässä tapauksessa valon kanssa - ne tuottavat ainutlaatuisen vasteen, joka voi toimia salausavaimena tai todentamisen keinoina.
Tutkimusryhmä kuvailee tulevaisuutta, jossa tällaisia nanomateriaaleihin perustuvia turvallisuusprimitiivejä voidaan tuottaa edullisesti suurissa määrin ja soveltaa siruun tai muuhun laitteistoon, aivan kuten postimerkki kirjeeseen. Metallikontakteja ei tarvita ja tuotanto voi tapahtua riippumatta sirun valmistusprosessista.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 8.1.2018