L'Internet des objets (IoT) permettant aux téléphones intelligents, appareils électroménagers, drones et véhicules autonomes pour échanger des informations numériques en temps réel nécessite une solution de sécurité performante, car cela peut avoir un impact direct sur la sécurité et les actifs des utilisateurs. Une solution pour la sécurité IoT qui a été est une fonction physique non clonable (PUF) qui peut compléter la sécurité des clés logicielles vulnérable à diverses attaques ou attaques physiques.

Puces semi-conductrices PUF basées sur le matériel, par exemple, ont chacun un code physique unique, semblable à l'iris et aux empreintes digitales humains. Parce que les variations de la microstructure dérivées du processus de fabrication agissent comme une valeur clé, les clés de sécurité générées via les PUF sont aléatoires et uniques, rendant impossible la duplication. Cependant, il y avait des limites en ce que la structure matérielle devait être modifiée afin d'augmenter le nombre de combinaisons de clés pour améliorer les caractéristiques cryptographiques.

Dans ces circonstances, une équipe dirigée par Jung-Ah Lim et Hyunsu Ju du Korea Institute of Science and Technology (KIST) Center for Opto-Electronic Materials and Devices a annoncé avoir développé avec succès un dispositif de cryptage qui peut considérablement renforcer les caractéristiques cryptographiques des PUF détectant sélectivement polarisation circulaire, sans modifier la structure matérielle, grâce à la collaboration avec une équipe dirigée par Suk-Kyun Ahn, Professeur de science et d'ingénierie des polymères à l'Université nationale de Pusan.

Léger, qui se comporte à la fois comme une particule et comme une onde, peut voyager en ligne droite, en tournant en forme de spirale, sous forme de lumière polarisée circulairement.

La technologie de base appliquée au dispositif de cryptage développé par l'équipe de recherche KIST et PNU est un phototransistor capable de détecter la polarisation circulaire de la lumière tournant dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse.

La stratégie principale utilisée dans la photorésistance nouvellement développée est une combinaison de cristaux liquides cholestériques et de polymère conjugué à faible bande interdite avec d'excellentes propriétés d'absorption de la lumière proche infrarouge et de transport de charge. Le film à cristaux liquides cholestériques a une forte tendance à réfléchir sélectivement la lumière polarisée circulairement dans le proche infrarouge, car la quantité de lumière atteignant l'appareil est contrôlée en fonction du sens de rotation de la lumière. Dans l'étude, le dispositif présentait un excellent facteur de dissymétrie pour le photocourant avec une sensibilité élevée dans la détection de la lumière polarisée circulairement.

L'équipe de recherche a réussi à fabriquer un dispositif PUF qui pourrait servir de solution fondamentale contre le piratage, écoutes téléphoniques, etc. en augmentant le nombre de combinaisons dans la génération de clés de chiffrement à l'aide d'un processus de solution simple, sans modifier la taille physique de la baie.

Le Dr Jung-Ah Lim de KIST a déclaré :"Cette étude présente des mesures pour mettre en œuvre un nouveau dispositif de cryptage au milieu de la nécessité de développer une technologie cryptographique hautement sécurisée avec l'avènement de l'ère de l'IoT."

Le Dr Suk-Kyun Ahn de PNU a déclaré :"La technologie permettant de discriminer le sens de rotation de la lumière polarisée circulairement sur la base d'un processus de fabrication simple devrait avoir un fort potentiel non seulement dans les dispositifs de cryptage de nouvelle génération, mais également dans diverses applications optoélectroniques chiroptiques."