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?華科翟天佑&周興最新ACS Nano.

來(lái)源：時(shí)間：2023-12-05 17:24:19 瀏覽：1193次

第一作者：Ping Chen

通訊作者：翟天佑、周興

通訊單位：華中科技大學(xué)

DOI: https://doi.org/10.1021/acsnano.3c08740.

研究背景

物理不可克隆函數(shù)（PUFs）是一種很有前景的安全保護(hù)方案，是目前硬件安全領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的PUFs由于其靜態(tài)單通道，在安全性方面存在一定的局限性。極化的引入將賦予靜態(tài)PUFs更多基于極化特性的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換。基于此，華中科技大學(xué)翟天佑和周興等人報(bào)道了采用各向異性稀土材料Er3O4Cl薄片制備了基于混沌發(fā)光模式偏振發(fā)光的高安全性PUFs。

文章要點(diǎn)

1、這些衍生品在不同極化下表現(xiàn)出較強(qiáng)的隨機(jī)性（同一PUF的相似性高達(dá)97%，而不同PUFs的相似性則低至44%），進(jìn)一步拓寬了PUFs的安全性和容量。Er3O4Cl模式的偏振發(fā)光控制為PUFs提供了自由度，并確保了2380000的高編碼容量。

2、在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）。通過(guò)提取圖像特征進(jìn)行卷積運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)了快速的智能認(rèn)證，準(zhǔn)確率高達(dá)99.8%，且分類(lèi)速度快，僅需5 epochs。

圖文展示

圖1.Er3O4Cl薄片在聚二甲基硅氧烷（PDMS）上的制備過(guò)程示意圖

圖2. Er3O4Cl薄片的晶體結(jié)構(gòu)及表征

圖3.不同像素的PUF圖形的制作和數(shù)字化

圖4. CNN認(rèn)證過(guò)程

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