Viktigt steg framåt inom forskning om mikrochipdesign i Vietnam

Det nationella kontoret för immaterialrätt (NOIP) har just beviljat patent för uppfinningen med titeln: "Process för att bedöma säkerhetsnivån för hårdvara baserat på uppskattade strömförbrukningsspår" av forskargruppen vid Center for Microchip Design Research and Applications, Institute of Information Technology, Vietnam National University, Hanoi.

Intelligent Integrated Systems Research Group (SISLAB) – Centrum för forskning och tillämpningar av mikrochipdesign, Institutet för informationsteknologi, Vietnams nationella universitet, Hanoi .

Detta är resultatet av forskning från Intelligent Integrated Systems Research Group (SISLAB) - Center for Microchip Design and Application Research, Institute of Information Technology, Vietnam National University, Hanoi. Arbetet öppnar upp för en effektiv metod för att testa säkerhetsnivån hos mikrochipdesigner redan från designstadiet, före produktion.

Banbrytande lösning inom säkerhetsbedömning av hårdvara

Uppfinningen tillhandahåller en systematisk teknisk process som gör det möjligt att bedöma säkerheten hos kryptohårdvarukonstruktioner under designfasen genom analys av strömförbrukningsspår uppskattade genom simulering, istället för att vänta till den faktiska chiptillverkningen.

Traditionellt utförs säkerhetstestning av hårdvara endast efter att designen har tillverkats till ett ASIC- eller FPGA-chip, vilket är kostsamt och tidskrävande. I takt med att sidokanalattacker blir alltmer sofistikerade blir tidig upptäckt av informationsläckor allt viktigare.

Den patenterade processen omfattar steg från designspecifikation, beskrivning av RTL-arkitektur, funktionell simulering, hårdvarusyntes, timing- och parasitanalys, till uppskattning av strömförbrukning och säkerhetsanalys genom statistiska tekniker som T-test, differentiell approximation (DPA) och korrelationsanalys (CPA). Hela processen utförs på designmodellen innan den skickas till tillverkning, vilket resulterar i betydande kostnadsbesparingar och tidig upptäckt av exploaterbara säkerhetssårbarheter.

Praktiska tillämpningar vid design av högsäkerhetsmikrokretsar

Uppfinningen är särskilt användbar vid design och utvärdering av hårdvarukrypteringsblock såsom AES (advanced encryption standard), RSA (public key cryptography), ECC (curve-based cryptography)... som betjänar applikationer som kräver hög säkerhet, såsom bankkort, elektronisk medborgaridentifiering, militära system, säkert IoT och säkra inbäddade enheter.

Till exempel kan attacker med strömloggning knäcka en AES-nyckel på några minuter om hårdvarudesignen inte är ordentligt skyddad. Denna patenterade lösning ger ett kraftfullt tekniskt verktyg för att verifiera och förbättra motståndskraften mot läckage av hemliga nyckelringar i designer.

Beviljandet av ett patent för denna lösning bekräftar vietnamesiska forskares forsknings- och utvecklingskapacitet inom halvledardesign och informationssäkerhet – ett högteknologiskt område som prioriteras för investeringar och utveckling av regeringen.

Detta är också en demonstration av den effektiva kombinationen av nuvarande viktiga forskningsinriktningar såsom hårdvarukryptografi, sidokanalssäkerhetsanalys, digital kretsdesign (RTL/ASIC/FPGA) och testning av säkerhetsdesign före produktion.

Patenterad teknisk process

Processen för säkerhetsbedömning av hårdvara baserad på uppskattningsspår för strömförbrukning utförs genom följande steg: (i) utveckling av kryptografiska/säkerhetsdesignspecifikationer; (ii) hårdvarudesign i register-shift (RTL)-form; (iii) simulering och verifiering av designens funktionalitet; (iv) syntetisering och implementering av designhårdvaran; (v) extrahering av information om parasitimpedans och kapacitans, analys av statisk timing för att kontrollera designens timingrespons; (vi) simulering av designen med parasitinformation och extrahering av signalvågformer; (vii) uppskattning av strömförbrukning och extrahering av motsvarande spår; (viii) interpolering och extrahering av strömförbrukningsspår; (ix) säkerhetsbedömning baserad på insamlade spår; (x) integration av designen i systemet, redo för tillverkning av integrerade kretsar.

Patenttitel: Säkerhetsbedömningsprocess för hårdvara baserad på spår av uppskattning av strömförbrukning
Område: Halvledardesign, hårdvarusäkerhet
Utfärdande myndighet: Institutionen för immaterialrätt – Ministeriet för vetenskap och teknik
Tillämpning: Säkerhetstestning av ASIC/FPGA-baserade kryptografiska chipdesigner före produktion
Forskningsenhet: Centrum för mikrochipdesign och tillämpningsforskning (CICA), Institutet för informationsteknologi, Vietnams nationella universitet, Hanoi
Uppfinnare: Dr. Bui Duy Hieu, professor, Dr. Tran Xuan Tu

VU QUYNH

Källa: https://nhandan.vn/buoc-tien-quan-trong-trong-nghien-cuu-thiet-ke-vi-mach-tai-viet-nam-post894360.html