近日，郑州大学电气与信息工程学院芯片与安全团队联合英国女王大学（Queen's University Belfast），在硬件安全原语物理不可克隆函数（PUF）领域取得进展。相关研究成果以题为“A High-Reliability, Non-CRP-Discard Arbiter PUF Based on Delay Difference Quantization”的论文于2024年10月8日被国际集成电路领域顶级期刊《IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers》发表（中科院一区TOP，IF= 5.2）。郑州大学电气与信息工程学院副教授王耀为第一作者，王耀副教授与女王大学Chongyan Gu副教授为共同通讯作者，郑州大学为论文第一单位和通讯单位。

PUF作为一种轻量级硬件安全电路技术，非常适合应用于密钥生成、芯片IP保护、物联网终端身份认证等。但是，PUF存在对温度、电压等环境变化较为敏感，可靠性较差的问题。现有的技术一般通过筛选剔除大量不稳定的激励响应对（CRP）来提升可靠性，导致可用CRP大幅减少。研究团队提出一种基于量化延迟差的高可靠性仲裁器型PUF结构（DDQ-APUF），该技术无需筛选剔除CRP，同时有效提高了PUF的可靠性。此外，论文提出了一种提升DDQ-APUF的建模攻击抗性的结构，能够有效抵抗多种机器学习攻击算法。实验结果表明，该电路具有优秀的可靠性、随机性、唯一性和抗攻击性。

论文信息：Yao Wang, Guangyang Zhang, Xue Mei and Chongyan Gu, "A High-Reliability, Non-CRP-Discard Arbiter PUF Based on Delay Difference Quantization," in IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers, doi: 10.1109/TCSI.2024.3466972.