講演情報
[10p-A24-15]超伝導単一磁束量子回路のためのアービター型物理複製困難関数回路の設計
〇牧野 瑛太1、吉川 信行1,2,3、山梨 裕希1,2,3 (1.横国大理工、2.横国大IAS、3.横国大IMS)
キーワード：
超伝導、物理複製困難関数、単一磁束量子回路
本講演では、高速・低消費電力な超伝導単一磁束量子（SFQ）回路において、すり替え等を防止するアービター型物理複製困難関数（Arbiter PUF）の設計とシミュレーション結果を報告する。通常は誤動作の要因となる製造ばらつきや熱雑音によるジッタを積極的に利用し、従来のデジタル値ではなく熱雑音起因の出力確率（アナログ連続値）をデバイス固有IDとして扱う。これにより、単一のチャレンジ入力から得られる情報量が増大し、大規模なエラー訂正回路の不要化による回路面積縮小が可能となる。具体的に8段の遅延ステージを用いた回路を設計し、4.2 Kの熱雑音と標準偏差2%の正規分布に基づくばらつきを付加したシミュレーションを実施した。結果、デバイスごとに明確に異なる出力確率特性が得られ、本手法がアナログ確率値を用いたデバイス識別技術として有効に機能する見通しを得た。