O mulțime de modele de funcții fizice neclonabile (PUF) din siliciu se bazează pe variații ale întârzierii de propagare (datorită variației procesului) a semnalelor pe căi diferite. În multe cazuri, o provocare selectează căile (de exemplu, folosind un muxer) care urmează să fie comparate, iar biții de răspuns compară cele două căi (de exemplu, care semnal a sosit primul sau numărul de oscilații în oscilatorii inel).
De exemplu, aici este un design convențional folosind oscilatoare inelare [1]:
Dat $N$ oscilatoare, există $N(N-1)/2$ perechi distincte de oscilatoare. Lucrarea explică:
Cu toate acestea, entropia acestui circuit, care corespunde numărului de biți independenți care pot fi generați din circuit, este în mod clar mai mică decât $N(Nâ1)/2$ deoarece biții obținuți din comparațiile pe perechi sunt corelați. De exemplu, dacă oscilatorul A este mai rapid decât oscilatorul B, comparația va da un 1. Dacă B este la rândul său mai rapid decât C, comparația va da un 1. Este clar că atunci când A este comparat cu C, comparația va da a 1âacești biți sunt corelați. [1]
Deoarece răspunsurile corelate sunt nedorite, lucrarea continuă:
Din fericire, este posibil să se obțină entropia maximă a acestui circuit presupunând comparații pe perechi [...] Există $N!$ diferite ordonări ale oscilatoarelor inelare în funcție de frecvențele lor. Dacă ordonările sunt la fel de probabile, entropia va fi $log_2(N!)$ biți. De exemplu, 35 de oscilatoare pot produce 133 de biți.
Cu toate acestea, alte modele folosesc o abordare diferită care împarte oscilatorii în două seturi/blocuri/grupuri [2,3]:
[3] spune asta despre impactul asupra corelațiilor:
Un obiectiv foarte important al acestui sistem este separarea celulelor Transcient Effect Ring Oscillatoires (TERO) în două blocuri din cauza securității. Într-adevăr, fără această separare, dependențele de ordinul întâi apar în interiorul semnăturilor generate, în funcție de celulele care contribuie la răspuns.
Înțeleg că a avea două seturi împiedică corelațiile directe, cum ar fi dacă $A_{frecvență} > B_{frecvență}$ și $B_{frecvență} > C_{frecvență}$ atunci $A_{frecvență} > C_{frecvență}$ (două elemente ale ${A, B, C}$ trebuie să fie pe același set și, prin urmare, nu poate fi comparat). Cu toate acestea, pare o soluție proastă, deoarece nu împiedică corelațiile indirecte și reduce entropia maximă pentru $N$ oscilatoare.
Care este impactul utilizării a două seturi asupra corelațiilor? O putem cuantifica? Cred că se rezumă la calcularea entropiei circuitului cu două seturi de $N/2$ elemente… pe care nu știu să le fac.
