[发明专利]用于产生真随机亚稳态触发器链的模型的计算机系统

说明书

一种真随机亚稳态触发器(TRMFF)编译器产生真随机亚稳态触发器链的电架构。所述编译器从标准胞元库选择真随机亚稳态触发器链的组件并根据本原多项式对这些组件进行逻辑连接以产生电架构。所述真随机亚稳态触发器链根据本原多项式从一个或多个实体进程提供随机数序列。在运算期间，真随机亚稳态触发器链内部及/或外部的一个或多个微观现象可造成在真随机亚稳态触发器链内存在一个或多个低电平的统计随机熵噪声信号。所述真随机亚稳态触发器链有利地利用所述一个或多个低电平的统计随机熵噪声信号来提供随机数序列。

技术领域

本发明实施例涉及一种亚稳态触发器式真随机数产生器(TRNG)链及其计算机系统。

背景技术

物联网(Internet of Things，IoT)表示实体装置、车辆、建筑、及/或其他物项(item)的日益增长的互联网络，所述实体装置、车辆、建筑、及/或其他物项嵌置有使这些装置、车辆、建筑、及/或其他物项能够交换数据的电子元件、软件、传感器、致动器(actuator)、及网络连接(network connectivity)。人们对于物联网快速发展但缺乏对所涉及安全挑战的合适解决方案存在顾虑。随着物联网的普及性提高，网络攻击可能成为日益增大的实体威胁。举例来说，许多联网器具(Internet-connected appliances)(例如(举例来说)，包括电视、厨房器具、照相机、及/或恒温器(thermostats))可在消费者自己的家中收集关于消费者的信息。汽车中的计算机控制装置(例如(举例来说)，制动器、引擎、车锁、引擎盖及卡车制动装置、喇叭、热量、及/或仪表板)也被证明易于受到网络攻击。为解决这些顾虑，这些装置、车辆、建筑、及/或其他物项常常包括随机数产生器(Random NumberGenerator，RNG)以提供密钥并将在加密操作中使用的向量及其他随机数初始化。遗憾的是，当使用弱的随机数产生器时，这些装置、车辆、建筑、及/或其他物项易于受到网络攻击。

发明内容

一种用于产生真随机亚稳态触发器(TRMFF)链的模型的计算机系统，其特征在于，所述计算机系统包括：存储器，存储编译器；以及处理器，被配置成执行所述编译器，所述编译器在由所述处理器执行时，将所述处理器配置成：接收与亚稳态触发器对应的一个或多个第一标准胞元以及与所述亚稳态触发器的互补形式对应的一个或多个第二标准胞元；接收与逻辑电路(logic circuitry)对应的一个或多个第三标准胞元；以及根据预定义的本原多项式对所述一个或多个第一标准胞元、所述一个或多个第二标准胞元、及所述一个或多个第三标准胞元进行内连(interconnect)，以产生所述真随机亚稳态触发器链的所述模型。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本发明的各个方面。应注意，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1A示出根据本发明示例性实施例的示例性真随机亚稳态触发器(true randommetastable flip-flop，TRMFF)的方块图。

图1B示出根据本发明示例性实施例的示例性亚稳态触发器(MFF)的方块图。

图1C示出根据本发明示例性实施例的示例性逻辑电路(logic circuitry)的方块图。

图2示出根据本发明示例性实施例的示例性互补真随机亚稳态触发器的方块图。

图3示出根据本发明示例性实施例的示例性真随机亚稳态触发器(TRMFF)链的方块图。

图4A示出根据本发明示例性实施例的示例性真随机亚稳态触发器链的第一示例性实作方式的方块图。

图4B示出根据本发明示例性实施例的示例性真随机亚稳态触发器链的第二示例性实作方式的方块图。

图5示出根据本发明示例性实施例的第二示例性真随机亚稳态触发器(TRMFF)链的方块图。