Transístor anti-hacker promete computadores mais seguros

Redação do Site Inovação Tecnológica - 08/12/2020

Os transistores neste chip experimental foram construídos com um material 2D que os disfarça dos hackers.
[Imagem: John Underwood/Purdue]

Tipos de transistores

Um processador ou qualquer outro chip usa milhões de transistores para rotear a eletricidade em seu interior e fazer seus cálculos.

Para que isso seja possível, são necessários dois tipos distintos de transistores - um tipo n (negativo) e um tipo p (positivo).

A engenharia reversa dos chips é uma prática mais comum do que gostaríamos - seja por hackers, seja por governos em busca de espionar outros ou por empresas, quando desconfiam de violações de sua propriedade intelectual ou simplesmente para realizar seu "benchmarking".

Como cada tipo de transístor desempenha diferentes papéis, para que possa ser possível copiar o chip, é necessário em primeiro lugar identificar com precisão quais são os transistores p e quais são os n. E isso é bem fácil de fazer porque os dois funcionam de forma diferente.

Agora, Peng Wu e seus colegas da Universidade Purdue, nos EUA, criaram uma técnica que disfarça o tipo do transístor, garantindo uma camada de segurança contra espionagem no nível mais fundamental.

A demonstração deste novo nível de segurança contou com a participação da pesquisadora brasileira Dayane Reis, formada pela PUC de Minas Gerais.

Chip anti-hacker

A equipe usou um material emergente, conhecido como fósforo negro, ou fosforeno, que são placas monoatômicas de fósforo, assim como o grafeno é uma placa monoatômica de carbono.

Embora a camuflagem já seja uma medida de segurança usada pelos fabricantes, normalmente ela é feita no nível dos circuitos e não tenta obscurecer a funcionalidade de transistores individuais.

Mas quando os transistores são fabricados sobre uma camada de um material como o fósforo negro torna-se impossível saber qual transístor é qual - quando a tensão alterna seus estados, os dois tipos de transistores parecem exatamente iguais.

Normalmente, o que revela os transistores do tipo n e p é a forma como eles conduzem a corrente: Os transistores do tipo n conduzem uma corrente transportando elétrons, enquanto os transistores do tipo p usam a ausência de elétrons, as chamadas lacunas.

Mas o fósforo negro é tão fino que permite o transporte de elétrons e lacunas em um nível de corrente semelhante, fazendo com que os dois tipos de transistores pareçam fundamentalmente os mesmos.

Embora a demonstração tenha funcionado a contento, o fósforo negro não está na lista dos materiais mais pesquisados pela indústria porque ele é muito volátil. Assim, a equipe pretende fazer testes com materiais mais próximos da escala industrial, como a molibdenita ou o grafeno.

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