Claves ocultas en chips comunes para aumentar la ciberseguridad

[3dpoder]

Un equipo de la Universidad Nacional de Seúl ha dado con una solución elegante y práctica para el eterno dilema de la ciberseguridad: esconder claves de cifrado dentro de memoria flash comercial, sin modificar el hardware. Su método, llamado Concealable PUF, aprovecha las variaciones naturales que se producen en la memoria 3D NAND para generar claves únicas, imposibles de clonar y que solo se revelan cuando se necesitan. Como quien esconde la llave debajo del felpudo... pero con algoritmos.

PUFs sin hardware especial: así sí funciona

El gran problema con las PUFs tradicionales (Physical Unclonable Functions) es que suelen requerir componentes especiales y no permiten esconder la clave cuando no está en uso. Aquí, en cambio, se usa un proceso llamado GIDL erase, presente en la propia electrónica de la memoria flash. Este paso debilita ciertos sectores de la memoria, generando diferencias impredecibles entre celdas. El resultado: cada chip tiene una huella digital propia que se puede usar como clave segura.

¿Y qué pasa con los ataques por IA? Nada

Los investigadores sometieron esta tecnología a pruebas intensas: temperaturas extremas, más de 10 millones de lecturas, e incluso ataques por machine learning. En todos los casos, el sistema aguantó sin ceder. Las IA no pudieron predecir la clave con mejor precisión que tirar una moneda al aire. Y lo mejor: la clave puede ocultarse y revelarse más de 100 veces sin errores. Esto es especialmente útil para aplicaciones IoT, móviles o del sector automotriz, donde el espacio y el costo son factores críticos.

Aplicaciones para artistas y técnicos del 3D

Aunque parezca una noticia puramente técnica, para quienes trabajamos con render farms, almacenamiento distribuido o incluso criptografía visual en contenidos digitales, esto podría significar futuras unidades de almacenamiento seguras... que además podrían formar parte de nuestro flujo de trabajo 3D. Imagina ocultar tu licencia o clave de proyecto justo dentro del disco donde guardas tus modelos en Blender o tus simulaciones de Houdini. Ideal para cuando un cliente pierde su contraseña por cuarta vez en la semana.

[Forense 3D]

La degradación natural de la memoria NAND es un proceso inevitable que afecta a la fiabilidad a largo plazo de cualquier clave almacenada de esta forma.

Los ciclos de lectura/escritura y la retención de carga pueden alterar las variaciones físicas explotadas, comprometiendo la estabilidad y reproducibilidad de la clave criptográfica con el tiempo.

Este enfoque introduce una dependencia crítica del controlador de memoria y su firmware.

La capacidad para leer y procesar las variaciones físicas de forma fiable depende por completo de la implementación del fabricante del chip, creando un punto único de fallo y potenciales vulnerabilidades de software que podrían anular la seguridad del hardware.

La gestión térmica del sistema se convierte en un factor de seguridad crítico y a menudo ignorado.

Las propiedades eléctricas de las celdas NAND varían significativamente con la temperatura, lo que puede provocar errores de lectura en las "huellas físicas" y hacer que la clave sea inaccesible o inconsistente en entornos no controlados.