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半导体芯片面临被篡改的威胁

2022/05/27

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半导体

  加藤宏志:虽然并未看到实物,但仅仅去想就感到很可怕——专家们如此表示。那个威胁就是半导体电路被篡改。据悉,存在有恶意的人篡改过的半导体芯片被用于全世界电子产品的危险。如果这一企图得逞,建立在数字技术之上的现代社会将陷入严重混乱。下文追踪了身在科学技术最前线的研究人员感到的危机的真相。

   

  一个恶梦正在被谈论。智能手机和家电突然开始进行监听,汽车和工厂紧急停止,产生严重混乱。这是各种设备上搭载的半导体芯片的电路开始工作、无法进行正确控制的情景。

 

     

  日本东北大学的教授本间尚文等人4月宣布,开发出了检测混入半导体芯片的非法电路的新技术。刊登在国际学术杂志上的成果引入数学的独特方法,受到外界关注,但令人在意的是研究的动机。

    

  “虽然可能感到半信半疑,但很难说如今的半导体芯片绝对安全。需要确保安全的技术”。本间尚文教授表示,正规的芯片上被植入可疑电路的威胁正在提高。

     

  芯片根据电路数据制成。如果在制造之前篡改一部分电路数据,具有相应功能的芯片将大量涌现。如果有恶意的人偷偷植入破解密码的电路,在理论上,可以窥视采用相关芯片的设备的数据。东北大学的新技术能对比即将制造之前的电路图和设计式样,检测电路数据是否被篡改。 

  

偷偷植入在特定时间使加密失效的电路的示意图

     

  对于可疑电路的存在,连专家都说并未看到实物,但如果属于事实,影响将难以估量。随着科学技术的进步,人们身边的设备几乎都使用芯片,同时还能进行通信。还有预测显示,以智能手机为代表的全球物联网设备的数量2016年约为170亿部,到2023年将翻一番。

    

  专家联想到隐藏在木马中的士兵骗过疏忽大意的对手这一古老故事,把欺骗设计者的恶意电路比喻为“特洛伊木马”。还有人称之为“后门”。在海外,把植入相当于特洛伊木马的电路的芯片称为“间谍芯片”。

     

  感觉难以采取对策。这是因为虽然存在恶意,但芯片本身是正规产品,同时能追溯详细制造工序的半导体电路被篡改的事态难以想像。

    

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