論文の概要: SAFE-SiP: Secure Authentication Framework for System-in-Package Using Multi-party Computation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.09002v1
- Date: Tue, 13 May 2025 22:36:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-15 21:44:09.313291
- Title: SAFE-SiP: Secure Authentication Framework for System-in-Package Using Multi-party Computation
- Title（参考訳）: SAFE-SiP:マルチパーティ計算を用いたシステムインパッケージのセキュア認証フレームワーク
- Authors: Ishraq Tashdid, Tasnuva Farheen, Sazadur Rahman,
- Abstract要約: チップレットベースの異種統合は、半導体、AI、高性能コンピューティング産業を変革している。
現在のソリューションは、しばしば専用のセキュリティチップレットや、信頼できるSiPインテグレータを前提としたタイミングフローの変更に依存している。
SAFE-SiPは,チップレットシグネチャを解析し,完全性検証にMPCを使用するスケーラブルな認証フレームワークである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The emergence of chiplet-based heterogeneous integration is transforming the semiconductor, AI, and high-performance computing industries by enabling modular designs and improved scalability. However, assembling chiplets from multiple vendors after fabrication introduces a complex supply chain that raises serious security concerns, including counterfeiting, overproduction, and unauthorized access. Current solutions often depend on dedicated security chiplets or changes to the timing flow, which assume a trusted SiP integrator. This assumption can expose chiplet signatures to other vendors and create new attack surfaces. This work addresses those vulnerabilities using Multi-party Computation (MPC), which enables zero-trust authentication without disclosing sensitive information to any party. We present SAFE-SiP, a scalable authentication framework that garbles chiplet signatures and uses MPC for verifying integrity, effectively blocking unauthorized access and adversarial inference. SAFE-SiP removes the need for a dedicated security chiplet and ensures secure authentication, even in untrusted integration scenarios. We evaluated SAFE-SiP on five RISC-V-based System-in-Package (SiP) designs. Experimental results show that SAFE-SiP incurs minimal power overhead, an average area overhead of only 3.05%, and maintains a computational complexity of 2^192, offering a highly efficient and scalable security solution.
- Abstract（参考訳）: チップレットベースの異種統合の出現は、モジュール設計とスケーラビリティの向上により、半導体、AI、高性能コンピューティング産業を変革している。
しかし、製造後の複数のベンダーからのチップレットの組み立ては複雑なサプライチェーンを導入し、偽造、過剰生産、不正アクセスなどの深刻なセキュリティ上の懸念を引き起こす。
現在のソリューションは、しばしば専用のセキュリティチップレットや、信頼できるSiPインテグレータを前提としたタイミングフローの変更に依存している。
この仮定は他のベンダーにチップレットシグネチャを公開し、新たなアタックサーフェスを作成することができる。
この研究はMulti-party Computation (MPC)を使用してこれらの脆弱性に対処する。
SFE-SiPは、チップレットシグネチャを盗み出し、MPCを用いて整合性を検証するスケーラブルな認証フレームワークであり、不正アクセスや敵の推論を効果的にブロックする。
SAFE-SiPは、信頼できない統合シナリオであっても、専用のセキュリティチップレットの必要性を排除し、セキュアな認証を保証する。
RISC-V-based System-in-Package (SiP) 設計におけるSAFE-SiPの評価を行った。
実験の結果,SAFE-SiPは最小の電力オーバーヘッド,平均面積オーバーヘッドは3.05%であり,計算複雑性は2^192であり,高効率でスケーラブルなセキュリティソリューションを提供することがわかった。
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