PUFs Deep Attacks: Enhanced modeling attacks using deep learning techniques to break the security of double arbiter PUFs
Notice bibliographique
Résumé
In the past decade and a half, physical unclonable functions (PUFs) have been introduced as a promising cryptographic primitive for hardware security applications. Since then, the race between proposing new complex PUF architectures and new attack schemes to break their security has been ongoing. Although modeling attacks using conventional machine learning techniques were successful against many PUFs, there are still some delay-based PUF architectures which remain unbroken against such attacks, such as the double arbiter PUFs. These stronger complex PUFs have the potential to be a promising candidate for key generation and authentication applications. This paper presents an in-depth analysis of modeling attack using deep learning (DL) techniques against double arbiter PUFs (DA-PUFs). Unlike more conventional machine learning techniques such as logistic regression and support vector machines, DL results show enhanced prediction accuracy of the attacked PUFs, thus pushing up the boundaries of modeling attacks to break more complex architectures. The attack on 3-1 DAPUFs has improved accuracy of over 86% (compared to previous research achieving a maximum of 76%) and the 4-1 DAPUFs accuracy ranges between 71%-81.5% (compared to previous research of maximum 63%). This research is crucial for analyzing security of existing and future PUF architectures, confirming that as DL computations become more widely accessible, designers will need to hide the PUFs CRP relationship from attackers.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».