信息安全和計算是后數字計算的兩個關鍵技術挑戰,它們提出了相反的要求——安全(加密)需要不可預測性的來源,而計算通常需要可預測性。目前,這些對比要求中的每一個都需要具有耗電開銷的不同的傳統硅基硬件單元。鑒于此,來自韓國首爾大學的Cheol Seong Hwang、美國桑迪亞國家實驗室的Suhas Kumar等人研究證明了Cu0.3Te0.7/HfO2(“CuTeHO”)離子遷移驅動的憶阻器可以滿足對比要求。文章要點:
1)該研究證實,在特定的操作偏差下,CuTeHO憶阻器生成隨機的和物理上不可克隆的函數,而在其他偏差下,它們執行通用布爾邏輯,并且,使用這些計算原語,該研究演示了一個執行密鑰生成、通用布爾邏輯運算和加密/解密的單一系統;
2)此外,該研究表明,基于電路的計算揭示了CuTeHO憶阻器在這些操作中的能量和延遲優勢,同時,該研究表明了憶阻器在實現具有不同組件級別要求的操作時的功能靈活性。
參考資料:
Woo, K.S., Han, J., Yi, Si. et al. Tunable stochastic memristors for energy-efficient encryption and computing. Nat. Commun. (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-47488-x
https://doi.org/10.1038/s41467-024-47488-x