Любой читатель детективных романов знает, что в мире не существует двух одинаковых отпечатков пальцев. Точно так же уникальная физическая структура электронных чипов является уникальной для каждого экземпляра чипа и может быть использована для функционирования системы защиты продукта от копирования и определения поддельных чипов. Разработанная в отделении по безопасности информационных технологий института Фраунгофера (Fraunhofer Institute for Secure Information Technology) технология использует изменения топологии чипа, произведенные во время его изготовления, для расчета уникальных, защищенных от клонирования, цифровых "отпечатков пальцев" каждого чипа.
Пиратство является бичом не только в области информационных технологий, где правообладатели терпят значительные убытки от нелегального распространения цифровых копий их продукции. Оказывается, что пиратство в области бытовой электроники способно так же ударить по промышленности. Согласно Технической Федерации Германии, деятельность электронных пиратов принесла в 2010 году более 6 миллиардов евро ущерба некоторым промышленным организациям и организациям, занимающимся разработкой новых продуктов. Помимо такого рода ущерба, электронное пиратство может поставить под угрозу жизни людей благодаря низкому качеству поддельных продуктов.
Существующий механизм защиты интеллектуальной собственности, основанный на патентах и соглашениях о конфиденциальности, имеет ограниченное воздействие на распространение пиратской продукции. Несмотря на существование коммерческих антипиратских решений, любой квалифицированный "фальшивомонетчик" не позволит мешать таким "пустякам" препятствовать выпуску дешевых копий различных изделий.
Поэтому, для защиты от клонирования электронных изделий исследователи из института Фраунгофера разработали технологию physical unclonable functions (PUF), которая, используя незначительные отклонения толщин, плотностей и других характеристик чипа, появляющихся во время производства и не затрагивающих функциональность чипа, генерирует уникальную для каждого чипа функцию, которая затем становится функциональной частью чипа, защищая его таким образом от клонирования. Опытные образцы защищенных чипов используют в качестве генератора функции PUF кольцевой тактовый генератор, который вырабатывает сигналы, следующие через определенный промежуток времени, определяемый, как раз, технологическими особенностями каждого чипа. С помощью специальных электронных схем эти временные интервалы могут быть измерены и на их основании совершается генерация уникального идентификационного ключа.
В отличие от других методов, основных на шифровании или защите от считывания, идентификационный ключ чипа не хранится непосредственно в устройстве, что делает невозможным его извлечение с помощью сканирующих электронных микроскопов, сфокусированных ионных лучей и лазеров. Любая попытка клонирования такого чипа приведет к изменению его физической структуры, нарушению работы системы PUF и, как следствию, невозможности создания функционирующих клонов чипа.
