CAREER: Supply Chain Security for Integrated Circuits

职业：集成电路供应链安全

基本信息

批准号：
1749845
负责人：
Daniel Holcomb
金额：
$ 59.62万
依托单位：
University of Massachusetts Amherst
依托单位国家：
美国
项目类别：
Continuing Grant
财政年份：
2018
资助国家：
美国
起止时间：
2018-02-01 至 2024-01-31
项目状态：
已结题

来源：
https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=1749845&HistoricalAwards=false
关键词：
CAREER Supply Chain Security Integrated

项目摘要

The integrated circuits (ICs) that underpin critical systems in modern society are produced by a global supply chain that involves a variety of actors in many countries. Some of the actors are trusted, but others are not. Untrusted actors give rise to supply chain threats such as counterfeit ICs of uncertain quality or the possibility of malicious changes to the function of ICs. To secure electronic systems in defense, critical infrastructure, and healthcare, it is increasingly important to secure the global IC supply chain. This research project pursues new strategies for securing ICs against supply chain threats. This research explores a new framework for supply chain security organized around three main thrusts. The first thrust explores application-specific designs with post-fabrication programmability to prevent targeted Trojan insertion by an untrusted foundry. The second thrust of the work addresses the design side of the supply chain, and seeks new formal abstractions for reasoning about, and protecting against, entire classes of malicious circuit modifications. The third thrust addresses the distribution side of the supply chain with a low-cost authentication technique to verify the provenance of packaged ICs. This research project has the potential to positively impact national security and well-being of individuals by helping to keep malicious parts out of critical systems such as defense aircraft and medical devices. The work supports economic competitiveness of US semiconductor companies by trying to prevent billions of dollars in annual losses from counterfeits. The project supports cybersecurity education through a variety of contest-based learning activities, and through a supply chain testbed for lab courses that supports both education and research. Public data, tools, and design artifacts associated with this project will be made publicly available through the completion of the project at https://github.com/danholcomb/supply-chain-security.

支持现代社会关键系统的集成电路（IC）是由涉及许多国家的各种参与者的全球供应链生产的。有些演员值得信赖，但另一些则不然。不受信任的行为者会带来供应链威胁，例如质量不确定的假冒 IC 或恶意更改 IC 功能的可能性。为了确保国防、关键基础设施和医疗保健领域的电子系统安全，确保全球 IC 供应链的安全变得越来越重要。该研究项目寻求新的策略来保护 IC 免受供应链威胁。这项研究围绕三个主要目标探索了一个新的供应链安全框架。第一个重点是探索具有制造后可编程性的特定于应用的设计，以防止不受信任的代工厂插入有针对性的木马。这项工作的第二个重点是解决供应链的设计方面，并寻求新的形式抽象来推理和防范整个类别的恶意电路修改。第三个重点是利用低成本认证技术解决供应链分销方面的问题，以验证封装 IC 的来源。该研究项目有可能通过帮助将恶意部件排除在国防飞机和医疗设备等关键系统之外，对国家安全和个人福祉产生积极影响。这项工作通过努力防止每年数十亿美元的假冒损失来支持美国半导体公司的经济竞争力。该项目通过各种基于竞赛的学习活动以及支持教育和研究的实验室课程供应链测试平台来支持网络安全教育。与该项目相关的公共数据、工具和设计工件将在项目完成后公开提供：https://github.com/danholcomb/supply-chain-security。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Efficient Register Renaming Architectures for 8-bit AES Datapath at 0.55 pJ/bit in 16-nm FinFET

16 nm FinFET 中 0.55 pJ/位的 8 位 AES 数据路径的高效寄存器重命名架构

DOI：
10.1109/tvlsi.2020.2999593
发表时间：
2020
期刊：
IEEE Transactions on Very Large Scale Integration (VLSI
影响因子：
0
作者：
Dhanuskodi, Siva Nishok;Allen, Samuel;Holcomb, Daniel E.
通讯作者：
Holcomb, Daniel E.

Know Time to Die – Integrity Checking for Zero Trust Chiplet-based Systems Using Between-Die Delay PUFs

了解死亡时间 — 使用芯片间延迟 PUF 对基于零信任 Chiplet 的系统进行完整性检查

DOI：
10.46586/tches.v2022.i3.391-412
发表时间：
2022
期刊：
IACR Transactions on Cryptographic Hardware and Embedded Systems
影响因子：
0
作者：
Deric, Aleksa;Holcomb, Daniel
通讯作者：
Holcomb, Daniel

COUNTERFOIL: Verifying Provenance of Integrated Circuits using Intrinsic Package Fingerprints and Inexpensive Cameras

COUNTERFOIL：使用固有封装指纹和廉价相机验证集成电路的来源

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
29th USENIX Security Symposium (USENIX Security 20
影响因子：
0
作者：
Dhanuskodi, Siva Nishok;Li, Xiang;Holcomb, Daniel
通讯作者：
Holcomb, Daniel

Jitter-based Adaptive True Random Number Generation Circuits for FPGAs in the Cloud

DOI：
10.1145/3487554
发表时间：
2023-03-01
期刊：
ACM TRANSACTIONS ON RECONFIGURABLE TECHNOLOGY AND SYSTEMS
影响因子：
2.3
作者：
Li, Xiang;Stanwicks, Peter;Holcomb, Daniel
通讯作者：
Holcomb, Daniel

Precise Fault Injection to Enable DFIA for Attacking AES in Remote FPGAs

精确的故障注入使 DFIA 能够攻击远程 FPGA 中的 AES

DOI：
10.1109/fccm53951.2022.9786154
发表时间：
2022
期刊：
2022 IEEE 30th Annual International Symposium on Field-Programmable Custom Computing Machines (FCCM
影响因子：
0
作者：
Li, Xiang;Tessier, Russell;Holcomb, Daniel
通讯作者：
Holcomb, Daniel

DOI：
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作者：
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Daniel Holcomb其他文献

Smith ScholarWorks Smith

史密斯学术作品史密斯

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
R. Zaveri;Paul B. Voss;Carl M. Berkowitz;Edward Fortner;Jun Zheng;Renyi Zhang;R. Valente;R. Tanner;Daniel Holcomb;Thomas P. Hartley;Leslie Baran
通讯作者：
Leslie Baran

Stealing Maggie's Secrets - On the Challenges of IP Theft Through FPGA Reverse Engineering

窃取 Maggie 的秘密 - 通过 FPGA 逆向工程窃取 IP 的挑战

DOI：
10.48550/arxiv.2312.06195
发表时间：
2023
期刊：
ArXiv
影响因子：
0
作者：
Simon Klix;Nils Albartus;Julian Speith;Paul Staat;Alice Verstege;Annika Wilde;Daniel Lammers;J. Langheinrich;Christian Kison;Sebastian Sester;Daniel Holcomb;Christof Paar
通讯作者：
Christof Paar