针对静态随机存取存储器物理不可克隆功能密钥提取的优化方法研究

来源：电子与信息学报杂志2025年第9期北京时间：

作者：姜冬梅, 唐旭升, 李冰, 张清宇, 何卫国

单位：1.东南大学网络空间安全学院 南京 2100002.电子科技大学 成都 6100003.三零嘉微电子有限公司 成都 610000

摘要：该文提出一种适应于比特筛选的静态随机存取存储器物理不可克隆功能(SRAM PUF)密钥提取新方案，使用SRAM的噪声单元生成密钥，使用SRAM的稳定单元重建PUF。该方案利用噪声单元的高熵特性，提高密钥熵值；基于稳定单元的低误码率优势，构建轻量级编解码体系，该方案的运算复杂度比方案2减少40%，比方案3减少98.9%，比方案4减少99.12%；通过实验数据统计出PUF单元变化率，并推导出PUF单元变化率与密钥重构成功率的关系，该方案密钥重构失败概率极低(1.4876E–9)，比方案2和方案3降低4个数量级，比方案5降低1个数量级。最后，实验数据表明1 024字节的SRAM空间可提取128位满熵值密钥。

关键词：物理不可克隆函数, 稳定单元选择, 密钥提取, 高熵值