Consejo Superior de Investigaciones Científicas · Universidad de Sevilla
 INICIO
INTRANET
esp    ing

 

 

 

Unidades de investigación » Diseño de circuitos integrados digitales y mixtos » Microelectrónica para seguridad

Microelectrónica para seguridad

Contacto:

Iluminada Baturone Castillo

lumiimse-cnmcsices

Carlos J. Jiménez Fernández

cjesusimse-cnmcsices

Palabras clave: hardware para criptografía, biometría y cripto-biometría, funciones no clonables físicamente (PUFs), FPGAs y circuitos integrados seguros, ataques al hardware, autenticación y comunicaciones seguras

Descripción
 Implementación de bajo consumo del cifrador de
flujo Trivium
Esta línea se centra en desarrollar soluciones microelectrónicas para aplicaciones de seguridad. Sus objetivos son asegurar la autenticidad del hardware y de los usuarios del hardware y solucionar problemas de transmisión y almacenamiento seguros de información sensible. Para ello se emplean técnicas criptográficas, biométricas y técnicas combinadas cripto-biométricas. Se hace especial énfasis en soluciones seguras frente a ataques hardware, particularmente ataques de vía lateral como DPA. Se persiguen realizaciones microelectrónicas basadas en construcciones y algoritmos que ofrezcan seguridad con buenas prestaciones en términos de tamaño, consumo y velocidad de operación.
Las actividades relacionadas con esta línea de investigación abordan:
  1. La exploración de algoritmos criptográficos desde el punto de vista de su implementación hardware segura. Desarrollo de arquitecturas para dichos algoritmos optimizadas en cuanto a diseño VLSI y resistentes frente a ataques.
  2. El análisis de las fuentes de ataques laterales al hardware seguro. Desarrollo de bancos de pruebas experimentales y por simulación para medir la seguridad de las realizaciones microelectrónicas frente a ataques.
  3. El diseño de módulos basados en PUFs (circuitos integrados y dispositivos programables) que desarrollen distintas primitivas de seguridad (particularmente relacionadas con generadores de claves, identificadores y números aleatorios).
  4. La implementación en hardware de algoritmos de procesado y reconocimiento de huellas dactilares, caras, gestos y voz. Diseño de sistemas biométricos, multibiométricos y cripto-biométricos.
  5. La aplicación de las soluciones anteriores en dispositivos como tarjetas inteligentes, tokens, tags, y sistemas empotrados de electrónica de consumo, control etc.
Banco de pruebas experimental para medir la seguridad del hardware: 1.- Fuente de alimentación, 2.- Analizador lógico, 3.- Osciloscopio, 4.- Sistema de control de temperatura, 5.- Dispositivo bajo test, 6.- Software para automatización de las medidas
Resultados destacados
L. Acasandrei and A. Barriga-Barros, "Accelerating Viola-Jones face detection for embedded and SoC environments", 5th ACM/IEEE Int. Conf. on Distributed Smart Cameras (ICDSC 2011), Ghent, Belgium, 2011  » doi
R. Arjona and I. Baturone, "A Hardware Solution for Real-Time Intelligent Fingerprint Acquisition", Journal of Real-Time Image Processing, vol. 9, no. 1, pp. 95-109, Mar 2014  » doi
J.M. Mora-Gutierrez, C.J. Jiménez-Fernández and M. Valencia-Barrero, "Low Power Implementation of Trivium Stream Cipher", Lecture Notes in Computer Science, vol. 7606, pp. 113-120, Springer Berlin Heidelberg, 2013  » doi
E. Tena-Sánchez, J. Castro and A.J. Acosta , "A Methodology for Optimized Design of Secure Differential Logic Gates for DPA Resistant Circuits", IEEE Journal on Emerging and Selected Topics in Circuits and Systems, vol. 4, no. 2, pp 203-215, 2014  » doi
I. Baturone, S. Eiroa and M.A. Prada-Delgado, "Dispositivo para la generación simultánea de identificadores y números verdaderamente aleatorios a partir de memorias de semiconductores (SRAMs)", Patente con solicitud P201400225, 2014
Proyectos y contratos de investigación relacionados con la línea
CRIPTO-BIO: Diseño microelectrónico para autenticación cripto-biométrica (P08-TIC-03674); IP: Iluminada Baturone Castillo; Financia: Proyecto de Excelencia Junta de Andalucía; 2009-2013  » web
CITIES: Circuitos integrados para transmision de información especialmente segura (TEC2010-16870); IP: Carlos J. Jiménez Fernández; Financia: Ministerio de Ciencia e Innovación; 2011-2014  » web
CB-DOC: Gestión documental con autenticación segura mediante técnicas cripto-biométricas vía hardware (IPT-2012-0695-390000); IP: Iluminada Baturone Castillo; Financia: Proyecto INNPACTO - Ministerio de Economía y Competitividad; 2012-2015  » web