Ahogy a járművek egyre inkább összekapcsolt, szoftvervezérelt rendszerekké válnak, a hardverszintű kiberbiztonság iránti igény soha nem volt még ennyire sürgető. A modern autókban akár száz mikrovezérlő is működhet, amelyek mindegyike potenciális belépési pontot jelenthet a távoli kibertámadások számára – nemcsak egyes járművekre, hanem akár teljes flottákra is.

1Illusztráció: iStock

A növekvő fenyegetésre reagálva a Soitec és a CEA demonstrálta, hogy az FD-SOI alapú félvezető-lemezek alapvetően ellenállóbbak a hibainjektálásos támadásokkal szemben – ez a téma az ISO/SAE 21434 autóipari kiberbiztonsági szabvány szerint is kiemelt fontosságú.

A hibainjektálásos támadások során a támadók mesterségesen zavarják meg a chip normál működését – például feszültséglökésekkel vagy lézerimpulzusokkal. Az ilyen, rövid idejű hibák segítségével a támadók megkerülhetik a biztonsági ellenőrzéseket, bizalmas adatokat szerezhetnek meg, vagy illetéktelen kódot futtathatnak, veszélyeztetve ezzel a jármű irányítását és biztonságát.
A módszerek közül a lézeres hibainjektálás (Laser Fault Injection – LFI) különösen kifinomult, mivel mikron alatti és nanoszekundumos pontossággal képes feltérképezni a chipek sebezhetőségeit – amelyeket később más típusú támadások során is kihasználhatnak.

A hagyományos, tömbszilícium (bulk silicon) alapú félvezetők különösen érzékenyek az ilyen fizikai támadásokra. Ezzel szemben az FD-SOI technológia beépített védelmet kínál a szigetelő oxidrétegnek köszönhetően, amely elválasztja az aktív szilíciumréteget az alaplaptól, hatékonyan megakadályozva a legtöbb fizikai hiba kialakulását.

Ezt az előnyt a CEA-Leti és a Soitec közös kísérletei is megerősítették: a 22FDX FD-SOI és a 28 nanométeres tömbszilícium technológiák összehasonlító tesztje során az FD-SOI esetében akár 150-szer nagyobb energia és jelentősen nagyobb lézerteljesítmény kellett ahhoz, hogy a támadók hibát idézzenek elő. Ez drasztikusan csökkenti a támadások hatékonyságát és sikeres végrehajtásának esélyét, miközben növeli a költségeket és a technikai nehézségeket.

Ez a fajta ellenálló képesség teljes mértékben megfelel a legújabb autóipari kiberbiztonsági követelményeknek, különösen azoknak, amelyek biztonságos „referenciachipek” alkalmazását írják elő titkosítási kulcsok tárolására – ezen a területen az FD-SOI technológia gyorsan vezető platformmá válik.
A jövőben az olyan újítások, mint a beágyazott optikai gátak, integrált érzékelők, vagy a Physical Unclonable Function (PUF) alapú megoldások tovább növelhetik a félvezető-alapú biztonsági architektúrák szerepét az autók védelmében.

A fejlesztés az FAMES Pilot Line projekt keretében valósult meg, a Chips Joint Undertaking (JU) program részeként, az Európai Unió Horizon Europe programjának (No. 101182279) és a Digital Europe (No. 101182297) támogatásával, valamint az ANR NextGen projekt (ANR-22-NEXTG-001) és a France 2030 kezdeményezés keretében.