抗温度干扰的STT-MRAM随机数生成器及其安全性分析

作     者：伍麟珺 刘洋 袁涛 胡玉鹏 WU Linjun;LIU Yang;YUAN Tao;HU Yupeng

作者机构：湖南大学信息科学与工程学院长沙410012 湖南省交通运输厅科技信息中心长沙410004 湖南国科微电子股份有限公司长沙410100 

基　　金：国家自然科学基金 国家自然科学基金联合基金重点项目[U20A20202] 国家自然科学基金面上项目 

出 版 物：《信息网络安全》 (Netinfo Security)

年 卷 期：2022年第8期

页      码：36-43页

摘      要：近年来,各向异性磁性材料因良好的随机特性为随机数发生器(Random Number Generator,RNG)等重要的硬件安全原语设计提供了一种新思路。已有的基于磁隧道结(Magnetic Tunnel Junction,MTJ)的随机数发生器方案虽然具有更高的安全性、能效和集成度等优点,但依然无法有效解决输出序列随机性受温度影响的问题。文章提出了非均匀写入法和非固定参考法两种灵活的抗温度干扰的真随机数产生方法。两种方法在提升随机数电路输出随机性的同时尽可能抵消环境温度的干扰。实验结果表明,两种随机数产生方案产生的随机数的香农熵在97%左右,且以较高的通过率(>98.5%)通过美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)测试。

主 题 词：随机数生成器 磁随机存储器 抗温度干扰 非均匀写入 非固定参考 

学科分类：08[工学] 0839[0839] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-1122.2022.08.005

馆 藏 号：203114403...