Usan fibras de seda para generar claves criptográficamente seguras

Un grupo de académicos del Instituto de Ciencia y Tecnología de Gwangju (GIST) de Corea del Sur ha utilizado fibras de seda natural de gusanos de seda domesticados para construir un sistema de seguridad digital respetuoso con el medio ambiente que, según dicen, es "prácticamente inviolable".

"La primera función física natural no clonable (PUF) [...] aprovecha la difracción de la luz a través de microagujeros naturales en la seda nativa para crear una clave digital segura y única para futuras soluciones de seguridad", dijeron los investigadores.

Las Funciones Físicas No Clonables o PUF se refieren a dispositivos que aprovechan la aleatoriedad inherente y las diferencias microscópicas en la electrónica introducida durante la fabricación para generar un identificador único (por ejemplo, claves criptográficas) para un conjunto determinado de entradas y condiciones.

En otras palabras, las PUF son funciones unidireccionales no algorítmicas derivadas de elementos no copiables para crear identificadores irrompibles para una autenticación sólida. A lo largo de los años, las PUF se han utilizado ampliamente en las tarjetas inteligentes para proporcionar "huellas dactilares de silicona" como un medio para identificar de forma única a los titulares de tarjetas en función de un esquema de autenticación de desafío-respuesta.

El método recientemente propuesto por GIST emplea fibras de seda producidas por gusanos de seda para crear etiquetas basadas en PUF que luego se utilizan para diseñar un módulo PUF. Este mecanismo se basa en el principio subyacente de que un haz de luz experimenta difracción cuando golpea un obstáculo, en este caso, la fibra de seda.

Además, "las estructuras nanofibrilares en cada microfibra mejoran significativamente el contraste de intensidad de la luz entre el fondo y los puntos focales debido a la fuerte dispersión", señalaron los investigadores en un artículo publicado en Nature Communications. "Estas características ópticas novedosas podrían implementar fácilmente el módulo de un PUF óptico sin lentes colocando una tarjeta de identificación de seda en el sensor de imagen".

La luz difractada capturada es única, "da lugar a un patrón de luz único", que posteriormente se convierte a un formato digital y se alimenta al sistema como entrada, dijo el investigador y autor del estudio, Young Min Song.

Si se implementara un sistema de este tipo para la autenticación de usuarios mediante una tarjeta inteligente, los investigadores dijeron que falsificar una clave de autenticación generada a partir del módulo a través de un ataque de fuerza bruta llevaría hasta 5 x 10^41 años para abrirla, haciéndola criptográficamente irrompible.

"Hasta donde sabemos, este es el primer módulo PUF diseñado con seda, un biomaterial naturalmente abundante", dijo el profesor Yong en un comunicado. "Significa que no necesitamos invertir tiempo en desarrollar llaves de seguridad complicadas, la naturaleza ya lo ha hecho por nosotros".

Fuente: THN

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