Новая терагерцовая технология позволяет наблюдать работу транзисторов процессора и потенциально грозит утечкой данных прямо с чипа.
Терагерцовая утечка: как наблюдение за чипами грозит безопасности данных
Фото: © D. Novikov
Учёные представили экспериментальную технологию, которая позволяет наблюдать работу транзисторов внутри центрального процессора в реальном времени. Однако вместе с новыми возможностями этот метод потенциально грозит и серьёзными рисками для безопасности данных.
Принцип работы основан на использовании лабораторного оборудования — векторного анализатора цепей, который генерирует микроволновой сигнал с заданной частотой и фазой. Затем сигнал преобразуется в терагерцовое излучение и направляется на работающий микрочип, отражаясь от его активных транзисторов.
Отражённые сигналы возвращаются в приёмник и сравниваются с исходными значениями. Малейшие изменения амплитуды и фазы позволяют фиксировать активность внутри процессора. Для повышения точности исследователям пришлось модифицировать оборудование и использовать гомодинный детектор, способный различать крайне слабые сигнальные изменения на фоне шумов.
Главное преимущество метода — возможность буквально «заглянуть внутрь» работающего процессора, чего ранее не позволяли сделать традиционные инструменты диагностики. Это открывает новые перспективы для тестирования и анализа сложных чипов.
Однако у технологии есть серьёзные ограничения. Сложные многослойные процессоры с 3D-архитектурой затрудняют точное определение источника сигнала, а шумы оборудования могут искажать результаты. Кроме того, специалисты предупреждают о потенциальной угрозе безопасности: теоретически технология может позволить извлекать данные прямо во время работы процессора, обходя традиционные методы шифрования.