近日，纳米学权威期刊《纳米快报》（Nano Letters）在线发表了光电信息学院游龙教授团队题为《基于界面磁各向异性的高安全性物理不可克隆加密原型器件及系统》的研究论文。

该论文研究了磁性材料中常用的Ta/CoFeB/MgO垂直异质结薄膜的磁各向异性与MgO厚度的关系，发现MgO厚度亚纳米级别的厚度变化就会引起该异质结磁性能的巨大变化。这种随机变化人为无法控制也无法复制，成为该器件的磁性“指纹”。

该研究的创新之处在于解决了传统硅基PUF容易被破解的问题。游龙团队提出的方案则无需大电流或外磁场写入，大大降低了器件的集成复杂度和功耗。该自旋PUF不同于以往常用的数字PUF，其提取的模拟磁电阻值通过比较算法可以产生比传统的二进制数字PUF大得多的密钥长度，大大地提高了系统安全性。该研究得到国家自然基金委面上项目和创新群体项目以及中央高校基本研究专项资金等的资助。