Графен позволяет повысить защиту аппаратных криптоключей от ИИ-взлома

Графен позволяет повысить защиту аппаратных криптоключей от ИИ-взлома

Графен позволяет повысить защиту аппаратных криптоключей от ИИ-взлома

Устройство криптозащиты данных, созданное на основе графена в Пенсильванском университете, показало высокую стойкость к атакам с использованием ИИ-технологий. Такой аппаратный ключ безопасности почти невозможно воспроизвести, а в случае компрометации злоумышленник не сможет использовать его повторно: графеновая система позволяет с легкостью обеспечить замену.

В отличие от кремниевых аналогов новая физическая структура, реализующая PUF (physically unclonable function, физически неклонируемую функцию), использует не только элементы случайности, обусловленные свойствами материала, но также почти незаметные вариации, привносимые в ходе производственных процессов.

Технологии создания графеновых микроструктур пока не стандартизированы, и это может оказаться губительным для итоговых устройств — из-за разницы в электропроводности элементов микросхемы. Однако для PUF такие идентификаторы, не поддающиеся копированию, — большое преимущество, и университетские исследователи сумели это доказать.

Они создали около 2 тыс. одинаковых транзисторов на графеновых пленках для реализации PUF-схемы и использовали ее характеристики для разработки модели, позволившей протестировать 64 млн вариантов PUF. Проверка криптостойкости проводилась с использованием алгоритмов машинного обучения; как оказалось, ИИ-технологии в этом случае не в состоянии гарантировать автору атаки положительный результат.

Более того, даже если злоумышленнику удастся столь продвинутым способом получить закрытый ключ шифрования, графеновая PUF-система сможет перестроиться и сгенерировать новый. Примечательно, что ни дополнительной аппаратуры, ни замены компонентов при этом не потребуется.

По словам исследователей, все эти привлекательные возможности, а также большой диапазон рабочих температур открывают графеновым PUF широкие горизонты. Такие системы потенциально можно использовать для защиты электроники на гибких печатных платах и органических пленках, бытовых приборов и многих других устройств.

Microsoft ускорила BitLocker: шифрование больше не грузит процессор

Microsoft решила одну из самых болезненных проблем BitLocker, с которой особенно часто сталкивались владельцы быстрых NVMe-накопителей. Компания анонсировала крупное обновление механизма шифрования, которое переводит BitLocker на аппаратное ускорение и заметно снижает нагрузку на процессор.

До сих пор шифрование в BitLocker в основном выполнялось программно, и на современных SSD это стало узким местом.

Пользователи замечали рост загрузки CPU, падение скорости диска и повышенное энергопотребление, особенно на ноутбуках. Теперь Microsoft решила переложить основную тяжёлую работу на «железо».

Главное изменение — поддержка crypto offloading. BitLocker может передавать операции шифрования на выделенный криптографический модуль внутри SoC, вместо того чтобы постоянно нагружать центральный процессор. В результате система работает более отзывчиво, потребляет меньше энергии, а ноутбуки дольше работают от батареи.

 

Ещё одно важное новшество касается защиты ключей шифрования. При поддержке со стороны платформы BitLocker начинает использовать аппаратно защищённые ключи, которые не обрабатываются напрямую CPU и не хранятся в оперативной памяти. Это снижает риск атак на уровне процессора и памяти и логично дополняет существующие механизмы защиты на базе TPM.

По внутренним тестам Microsoft, эффект от изменений весьма заметен. В сценариях с активным вводом-выводом обновлённый BitLocker показывает более высокую скорость чтения и записи, а загрузка CPU снижается до 70% по сравнению с полностью программным шифрованием. В ряде случаев производительность почти не отличается от работы без включённого BitLocker.

На старте обновление будет доступно на системах с Intel vPro и процессорами Intel Core Ultra Series 3 под управлением Windows 11 версии 24H2 и новее. Используется шифрование XTS-AES-256, которое включено по умолчанию. Вероятно, поддержка других платформ появится позже.

В целом обновление хорошо вписывается в текущий курс Microsoft: компания постепенно подтягивает безопасность Windows к уровню современного «железа», параллельно развивая и другие направления — от ИИ-функций до системной оптимизации.

Напомним, энтузиасты уже нашли способ включить в Windows 11 нативную NVMe-поддержку вручную — через правку реестра.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru