Forscher präsentieren eine experimentelle Technologie, die Transistoraktivitäten in laufenden Prozessoren in Echtzeit beobachtet. Erfahren Sie mehr über Chancen für Chipanalyse und potenzielle Sicherheitsrisiken.
© D. Novikov
Forscher haben eine experimentelle Technologie präsentiert, mit der sich Transistoraktivitäten in einem laufenden Prozessor in Echtzeit beobachten lassen. Diese Methode eröffnet neue Möglichkeiten, birgt aber auch potenzielle Risiken für die Datensicherheit.
Die Technik nutzt ein Vektornetzwerkanalysator als Laborgerät, das ein Mikrowellensignal mit spezifischer Frequenz und Phase erzeugt. Dieses Signal wird in Terahertz-Strahlung umgewandelt und auf einen aktiven Mikrochip gerichtet, wo es von arbeitenden Transistoren reflektiert wird.
Die reflektierten Signale werden mit den ursprünglichen Werten verglichen. Minimale Veränderungen in Amplitude und Phase ermöglichen es den Forschern, interne Prozessoraktivitäten zu erkennen. Für höhere Genauigkeit modifizierte das Team die Ausrüstung und setzte einen Homodyn-Detektor ein, der selbst schwächste Signalabweichungen vom Hintergrundrauschen unterscheiden kann.
Ein entscheidender Vorteil dieser Methode ist die Möglichkeit, buchstäblich in einen funktionierenden Prozessor hineinzublicken – was mit herkömmlichen Diagnosewerkzeugen bisher nicht möglich war. Damit ergeben sich neue Perspektiven für das Testen und Analysieren komplexer Chips.
Allerdings weist die Technologie bedeutende Einschränkungen auf. Komplexe Mehrschichtprozessoren mit 3D-Architekturen erschweren die präzise Lokalisierung von Signalquellen, und Geräterauschen kann Ergebnisse verfälschen. Experten warnen zudem vor einem potenziellen Sicherheitsrisiko: Theoretisch könnte die Technologie die Datenextraktion während des Prozessorbetriebs ermöglichen und dabei traditionelle Verschlüsselungsmethoden umgehen.