Un nuevo método combina luz y sonido para proporcionar identidades seguras a los dispositivos digitales
Un equipo de investigadores del Instituto de Microelectrónica de Sevilla (IMSE-CNM) ha desarrollado un método que dota de identidad a los dispositivos digitales. Utiliza sistemas acústico-ópticos y permite prevenir ciberataques realizados por la inteligencia artificial y las tecnologías cuánticas. De este logro se ha hecho eco la Unidad de Comunicación del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en su web R+D CSIC.
Los avances en IA y computación cuántica obligan a fortalecer los actuales mecanismos de ciberseguridad para evitar posibles casos de suplantación de identidad, robo de información o acceso no autorizado a redes de comunicación privadas. Para ello es imprescindible poder identificar cada dispositivo digital de manera inequívoca. Pero eso no es tarea fácil cuando actualmente se fabrican alrededor de millones de copias de un mismo modelo de teléfono móvil.
Con este objetivo está trabajando un equipo de investigadores del Instituto de Microelectrónica de Sevilla (IMSE-CNM) dentro del proyecto SQPRIM (Secure Post-Quantum Cryptographic Primitives) financiado por la Unión Europea. El proyecto persigue dotar de 'huellas dactilares' a los dispositivos digitales para poder establecer mecanismos de identificación seguros y prevenir ciberataques. Para ello, se está investigando sobre los PUF, que son elementos físicos imposibles de clonar dada su gran complejidad estructural.
La investigación realizada hasta ahora en este ámbito había usado las pequeñas variaciones que se producen durante el proceso de fabricación de los chips, a escala nanométrica (inferiores a 0,000001 milímetros), para establecer diferencias entre copias de un mismo dispositivo. Sin embargo, se prevé que con los avances en inteligencia artificial y computación cuántica, estos identificadores puedan ser clonados virtualmente sin necesidad de disponer físicamente del chip. Ahora, los investigadores del IMSE-CNM están estudiando una solución que emplea tecnología fotónica y que aporta un mayor grado de complejidad a esas huellas dactilares para que sean imposibles de clonar.
El nuevo método utiliza partículas diminutas para dividir la luz en múltiples haces y enviar cada uno de ellos en una dirección diferente. El resultado es imposible de predecir y la distribución de las partículas es imposible de replicar, lo que hace que no existan dos estructuras idénticas. Además, este método plantea el uso del sonido para modificar la distribución de las partículas y, así, generar nuevas firmas digitales, evitando que la identidad se vea comprometida por un ciberataque. Esto es posible gracias a las propiedades acústico-ópticas de los materiales, los cuales permiten la interacción entre la luz y el sonido.
Este método ha sido concebido para ser implementado en chips fotónicos, dispositivos que, a diferencia de los chips electrónicos, funcionan con fotones (luz) en vez de con electrones. Esta tecnología permite miniaturizar las soluciones de seguridad y proteger los elementos más vulnerables, como los dispositivos que conforman el Internet de las Cosas (IoT), es decir, equipos domésticos, dispositivos médicos y todos los elementos individuales de los sistemas inteligentes.
Este desarrollo se ha realizado en el marco del proyecto SQPRIM (Secure Post-Quantum Cryptographic Primitives), financiado por la Unión Europea a través de las Acciones Marie Sklodowska-Curie (MSCA-PF-2022) mediante el Acuerdo de Financiación número 101105985. El proyecto se lleva a cabo en el Instituto de Microelectrónica de Sevilla, IMSE-CNM, centro mixto CSIC-Universidad de Sevilla, por los investigadores Piedad Brox y David Martín Sánchez.
