一款保证物联网技术安全的物理不可克隆功能补充方案

允许智能手机、家电、无人机和自动驾驶车辆实时交换数字化信息的物联网（IoT）技术需要一个强大的安全解决方案，因为会直接影响到用户的安全和资产。其中有一种保证物联网技术安全的解决方案是物理不可克隆功能（PUF），可以成为易受到各种攻击或物理攻击的软件密钥安全方案的补充方案。

近红外辐射灵敏度光伏晶体管研发示意图（图片来源：韩国科学技术院）

例如，基于硬件的PUF半导体芯片，每一个都有一个独特的物理代码，与人类的虹膜和指纹类似。由于生产过程中微结构的变化可充当一个关键值，所以通过PUF产生的安全密钥是随机且唯一的，因而无法被复制。但是，还是有一些限制，如必须改变硬件结构，以增加密钥组合的数量，从而提升加密特性。

为此，据外媒报道，韩国科学技术院（the Korea Institute of Science and Technology，KIST）光电材料和设备中心的一个研究小组宣布，他们与韩国国立釜山大学（Pusan National University，PNU）高分子科学与工程教授Suk-Kyun Ahn领导的一个小组合作，已经成功研发了一款加密设备，可以极大地增强PUF的加密特性，选择性地探测圆偏振光，无需改变硬件结构。

光线既可表现为粒子，又可表现为波，可以沿着直线运动，同时也可以以螺旋式旋转，即成为圆偏振光。

KIST跟PNU研究小组研发的加密设备的核心技术是一个光电晶体管，可以探测到顺时针或逆时针旋转的圆偏振光。

此种新研发的光电导管采取的策略结合了胆甾液晶和具有优良的近红外光吸收和电荷运输性能的低带隙偶联聚合物。胆甾液晶薄膜具有较强的倾向，去反射近红外圆偏振光，因为到达该设备的光量会根据光的旋转方向进行控制。在本次研究中，该设备在探测圆偏振光时表现出良好的光电流不对称系数，具有很高的灵敏度。

该研究团队成功打造了一种PUF设备，可作为对抗入侵、窃听等攻击的基本解决方案，而且该解决方案非常简单，只增加了生成加密密钥的组合数量，而没有改变阵列的物理尺寸。
编辑：hfy