Немного оффтоп, Про защиту чипа от копирования Опции

[a123-flex]

Добрый день всем.

Точно помню что была тема, где достаточно подробно обсуждался вопрос: "а что если мы топологию на фаб отправим, а нам туда жучков подсунут и мы их потом не найдем".

Дайте плз ссылочку, кто помнит ту тему.

[Xenia]

Точно помню что была тема, где достаточно подробно обсуждался вопрос: "а что если мы топологию на фаб отправим, а нам туда жучков подсунут и мы их потом не найдем".
Дайте плз ссылочку, кто помнит ту тему.

Давнюю ссылку трудно вспомнить, есть только свежие, но не у нас на форуме, а в сегодняшних CNews: "Российский 28-нм процессор «Эльбрус-8С» пойдет в серию в 2016 г.". И там в комментариях писано:

Бла, бла, бла в статье и ни слова, про то, что это никакой не отечественный процессор, а китайский, с китайскими же закладками. В РФ нет никаких 28нм и не будет в ближайшее время. Чужой западный код на 70-80%, чужая технология - "импортозамещение" по российски. Расскажите, как же они контроллируют отсутствие закладок?

[a123-flex]

Давнюю ссылку трудно вспомнить, есть только свежие, но не у нас на форуме, а в сегодняшних CNews: "Российский 28-нм процессор «Эльбрус-8С» пойдет в серию в 2016 г.". И там в комментариях писано:

не, там тролли одни.

в той теме SM был и другие соучастники), и я помню, достаточно подробно отвечали на вопросы, со знанием цикла.

[Shivers]

в той теме SM был и другие соучастники), и я помню, достаточно подробно отвечали на вопросы, со знанием цикла.

А что, от копирования какая то защита есть?
Сейчас в РФ очень модно топологию патентовать, можно сказать что на поток поставлено. Особенно аналоговые части. Это единственная защита, какая мне известна.

Или вы с закладками решили бороться?
Про закладки действительно где то обсуждали - бороться с ними бессмысленно, поскольку даже Микрон фотошаблоны где то за границей заказывает. Единственное, что можно придумать - сверять готовую топологию с помощью послойного травления с отосланным на фабрику. И так и поступают (кому надо), но отнюдь не с 28нм.

[a123-flex]

А что, от копирования какая то защита есть?
Сейчас в РФ очень модно топологию патентовать, можно сказать что на поток поставлено. Особенно аналоговые части. Это единственная защита, какая мне известна.

Или вы с закладками решили бороться?
Про закладки действительно где то обсуждали - бороться с ними бессмысленно, поскольку даже Микрон фотошаблоны где то за границей заказывает. Единственное, что можно придумать - сверять готовую топологию с помощью послойного травления с отосланным на фабрику. И так и поступают (кому надо), но отнюдь не с 28нм.

С закладками.

Как раз в той теме и писали, что верификация возможна на всех этапах производства (описывалось, как конкретно на каждом из этапов контролировать целостность модели), и на концовке уже и про послойное травление было.

а до каких техпроцессов возможна проверка топологии послойным травлением ?
и на сколько эта операция доступна (цена проверки по отношению к стоимости запуска, наличие большого количества легкодоступных исполнителей) ?

вообще странно патентовать топологию. Единственный кто ее будет драть китайцы, они не смотрят на патенты, патентуя решения выдаешь им готовое на блюдечке и с объяснениями.

Интересно, а вообще бывали прецеденты, когда на основе патента топологии китайского производителя штрафовали или запрещали экспорт товара с краденым чипом в Европе и Америке ?

[alexunder]

вообще странно патентовать топологию. Единственный кто ее будет драть китайцы, они не смотрят на патенты, патентуя решения выдаешь им готовое на блюдечке и с объяснениями.

на Западе всю жизнь патентовали. Многие фирмы продают свои чипы в виде die или даже пластинами (а нарезает уже сам заказчик) для непосредственной установки и разварки на плату, тогда доступ к топологии еще легче становится. Для аналога (да и для цифры) топология порой решающее значение имеет и тут не только китайцы могут руку приложить, но любая заинтересованная фирма. Если разводка не запатентована, то является free knowledge и каждый может свободно использовать ее в любых целях .

Фотошаблоны зачастую заказываются на стороне, а если хочется сравнить с оригинальным дизайном, то для этого есть спец. средства. В конце концов, в сканирующем электронном микроскопе можно отснять весь reticle и потом сравнить с GDSII.
Например, маски для новейшей EUV-литографии проверяют в SEM-микроскопе с возможностью восстановления дефектов маски (ссылка на статью). Ничто не мешает вам как фабу ввести контроль масок на предмет соответствия оригинальному дизайну, если требуется.

[a123-flex]

на Западе всю жизнь патентовали. Многие фирмы продают свои чипы в виде die или даже пластинами (а нарезает уже сам заказчик) для непосредственной установки и разварки на плату, тогда доступ к топологии еще легче становится. Для аналога (да и для цифры) топология порой решающее значение имеет и тут не только китайцы могут руку приложить, но любая заинтересованная фирма. Если разводка не запатентована, то является free knowledge и каждый может свободно использовать ее в любых целях .

Фотошаблоны зачастую заказываются на стороне, а если хочется сравнить с оригинальным дизайном, то для этого есть спец. средства. В конце концов, в сканирующем электронном микроскопе можно отснять весь reticle и потом сравнить с GDSII.
Например, маски для новейшей EUV-литографии проверяют в SEM-микроскопе с возможностью восстановления дефектов маски Ничто не мешает вам как фабу ввести контроль масок на предмет соответствия оригинальному дизайну, если требуется.

о. спасибо, очень интересно.
27 нм - это же круто ?
интересно сколько стоит сделать один такой снимок ?

ну и кроме того.
Фотошаблоны составляют существенную часть стоимости запуска. Но если предположить параноидальную версию о том, что разрабатываемый нами инвертер настолько ценен, что потенциальный противник сделает 2 комплекта шаблонов: наш честный, и свой правильный, и показывает нам честный, а сам делает чип из правильного(
Все-таки, до какого размера элемента РЕАЛЬНЫЕ ЧИПЫ можно послойно травить и фотографировать (я имею в виду, что при шлифовании качество изображения наверно ухудшается, и те же 27 нм получить уже не удастся, или маска/пиленый чип все равно ?) ?
Я так понимаю, задача автоматической верификации совпадения фотошаблона с снятой топологией сейчас не представляет сложности (вроде есть даже российский софт какой-то).

про free knowledge.
Я не специалист по производству чипов, больно прошу не бить, но как вообще обнаружить факт кражи интеллектуальной собственности ?
Предположим, в мире с десяток компаний производящих АЦП.
Что, каждая из компаний скупает образцы всех конкурентов, делает послойное травление и пытается обнаружить факт кражи ее интеллектуальной собственности ?
Ведь такие исследования должны должны довольно затратными ?

[alexunder]

о. спасибо, очень интересно.
27 нм - это же круто ?
интересно сколько стоит сделать один такой снимок ?

на фабрике всегда есть сканирующий электронный микроскоп хотя бы просто для анализа профилей слоев резиста после литографии или металлов после химико-механической полировки (CMP). Снимать с размером кадра ~500 нм могут и весьма древние микроскопы типа Philips XL30. Так что это не проблема. Тем более есть специальные SEM-установки для серийного анализа пластин, куда загружаются кассеты с пластинами и по заранее заданному скрипту с дизайном идет сьем картинок. Таким же образом отснять весь reticle, имеющий размер порядка 2х2 см^2, не составит большого труда. Так ли это нужно? Мне вот тоже представляется невозможныи и бесполезным внедрять закладку в СБИС с несколькими слоями металлизации.

[Dr.Alex]

Ок, давайте во всеуслышание. Объясните мне пожалуйста, я правда не знаю, как сформировать такой сигнал, который пройдя любые произвольные преобразования после них всегда будет постоянным ?

ВОТ!!! :-)))))))))) Уже в вашем вопросе заложена ошибка, которая мешает понять принцип.
Но обо всём по порядку.
Во-первых, заявление о том что "коробка с процом защищена от ядерного взрыва" вообще вызывает недоумение.
Даже если не понимать это буквально. Ну пусть просто очень хорошая коробка.
Разве не очевидно, что помещая проц в такую коробку, вы УЖЕ проиграли?
Ещё не написана программа, не достигнуты нужные ТТХ, короче, НИЧЕГО ещё не сделано, а вы уже проиграли!
Потому что делаете то, чего конкурентам делать не требуется. А именно экранировать/защищать то, чего экранировать не надо.
На сколько утяжелится ваша конструкция? А масса БЧ в ракете всего от нескольких кг до десятков кг.

К делу.
Как же доставить сигнал, когда о тракте ничего не известно?
На самом деле это УЖЕ наивность считать что врагу ничего не известно о вашей системе, но пусть будет так.
Сразу уясним, что нам надо передать всего 1 бит информации: есть сигнал определённой формы - отключаемся.
Передавать этот несчастный бит можно долго: 10 сек считай что мгновенно, 100 сек тоже абсолютно приемлемо, а может быть и 1000 сек.
Представляете, каков энергетический бюджет канала? Точно сможете экранировать коробку с процом??
Но это я опять отвлёкся. Пробиваться через экран мы не будем. Влиять на замкнутую в коробке систему, не имеющую выходов наружу, не интересно.
Чтобы понять принцип, упростим ситуацию до абсурда.
Представим что сигнал-убийца представляет собой широкополосный шум, который то появляется, то исчезает с периодом 1 сек в течение 100 сек.
А закладка мониторит шину данных проца, обрабатывающего радиоканал.
Кто-нибудь готов поставить на кон существование своей страны и гарантировать, что на шине проца НЕТ информации, макроскопическая статистическая структура которой не повторяла бы и не коррелировала бы с формой такого простого сигнала-убийцы?
Я уверен (знаю) что есть.
Есть отличный пример совсем из другой области, который это замечательно иллюстрирует.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B5%...%BD%D0%B8%D1%8F
Видите? Правый пингвинчик зашифрован AESом, и расшифровать его В ТОЧНОСТИ невозможно, но это и не нужно!!! Сигнал передан!
(Это камень в огород a123-flex, котороый вроде хотел передать сигнала-убийцу В ТОЧНОСТИ.)
Конечно, на самом деле всё сложнее, но математика в данной области тоже не стоит на месте, уж будьте уверены.

[a123-flex]

Во-первых, заявление о том что "коробка с процом защищена от ядерного взрыва" вообще вызывает недоумение.
Даже если не понимать это буквально. Ну пусть просто очень хорошая коробка.
Разве не очевидно, что помещая проц в такую коробку, вы УЖЕ проиграли?
Ещё не написана программа, не достигнуты нужные ТТХ, короче, НИЧЕГО ещё не сделано, а вы уже проиграли!
Потому что делаете то, чего конкурентам делать не требуется. А именно экранировать/защищать то, чего экранировать не надо.
На сколько утяжелится ваша конструкция? А масса БЧ в ракете всего от нескольких кг до десятков кг.

Не все же делают ракеты. Я не делаю - мне не интересно насколько утяжелится. Я свои процессоры легко могу в чугунный мост класть. Вам мои соболезнования)

Как же доставить сигнал, когда о тракте ничего не известно?
На самом деле это УЖЕ наивность считать что врагу ничего не известно о вашей системе, но пусть будет так.
Сразу уясним, что нам надо передать всего 1 бит информации: есть сигнал определённой формы - отключаемся.
Передавать этот несчастный бит можно долго: 10 сек считай что мгновенно, 100 сек тоже абсолютно приемлемо, а может быть и 1000 сек.
Представляете, каков энергетический бюджет канала? Точно сможете экранировать коробку с процом??...
А закладка мониторит шину данных проца, обрабатывающего радиоканал.

у меня на входе плисина.
Вы готовы поставить на кон, на каком ее пине шина данных ацп (с последовательным выходом) ?)

Кто-нибудь готов поставить на кон существование своей страны и гарантировать, что на шине проца НЕТ информации, макроскопическая статистическая структура которой не повторяла бы и не коррелировала бы с формой такого простого сигнала-убийцы?
Я уверен (знаю) что есть.

ок. Тогда, чтобы ваши предположения работали, на моей входной плисине ВСЕ ноги (несколько сотен) должны быть с закладками. Учитывая ее цену и целевое назначение, я полагаю, что это маловероятно. Я использую дешевую бюджетную хрень.
Ваша модель непригодна для систем с плис) Используйте перед процессором дешевые бюджетный ПЛИС - сэкономите деньги на чугуне от экранов)

тут два момента, во-первых, площадь чипа не резиновая. Во-вторых, если говорить про "выход годных", и ATPG-тестирование, то на фабе тогда должны тестировать и работоспособность закладок =)

почему нет? чем закладка не просто IP ?

и вообще я не очень понимаю о чем вы тут спорите.
есть критичные к закладкам применения, и есть некритичные.

тут ньюансы уже в том, что у каждого своя специализация, и набор требований. Мне и в голову думать про массу не приходило, а вот drAlex - видите - летает. Чугуна ему жалко на экраны. специфика блин.

[Dr.Alex]

Вы готовы поставить на кон, на каком ее пине шина данных ацп (последовательного) ?)

Пока не понял вас. Программа для плисины полностью ваша? И даже без ядер?

Ваша модель непригодна для систем с плис)

Нет, даже в этом случае она "в принципе" пригодна.
Варианты:
Не нужно знать, как и куда прицеплен АЦП.
Можно предположить, что данные в итоге валятся в блоковую память. Вот данные в ней и нужно анализировать.
Если плисина имеет выделенные блоки для подключения внешней памяти, можно анализировать их шину.
Можно тупо поксорить все пины и анализировать полученную инфу.
Не сомневаюсь, что часть статистических особенностей сигнала можно обнаружить даже так.

Хотя конечно, в случае плисины всё это гораздо менее вероятно, тут я согласен.

[a123-flex]

Пока не понял вас. Программа для плисины полностью ваша? И даже без ядер?

без

Не нужно знать, как и куда прицеплен АЦП.
Можно предположить, что данные в итоге валятся в блоковую память. Вот данные в ней и нужно анализировать.

не валятся))). Кстати в моем дешевом кристалле несколько сотен блоков памяти)

Если плисина имеет выделенные блоки для подключения внешней памяти, можно анализировать их шину.

не имеет

Можно тупо поксорить все пины и анализировать полученную инфу.
Не сомневаюсь, что часть статистических особенностей сигнала можно обнаружить даже так.

тупо поксорить конечно можно.
Но вот что из етого выйдет - большой вопрос. Пример с картинкой и aes -ом сильно высосан из пальца (и даже он работает лишь при определенных условиях). Не забывайте, что в случае етого пингвина Вы для анализа данных используете свою человеческую голову. Там такой процессор - мама не горюй, никакого силикона не хватит. Есть некоторый опыт занятий техническим зрением - графического процессора о многих ядрах на гигагерцах хватает на мало очень чего.

Так что пример красивый, но верится с трудом

---------------------------------------------------------------------
те, правильно ли я понимаю, резюме про закладки следующие:

вряд ли современный/продвинутый фаб примет топологию, ну может от каких-то фаблесс гигантов, типа Ксайлинса или Альтеры, с которыми уже работали. а с обычным пользователем: дизайн центр при фабе получает дизайн в некотором более или менее законченом виде (зависит от флоу), из этого дизайна _там_ делают топологию. топология IP в руки пользователей вообще не попадает, они получают симуляционную модель ну и еще модели их дофига (сейчас неважно), а само IP только через дизайн центр при фабе

1. при обычной работе с фабами, фаб может впихнуть в кристалл все что угодно и проконтролировать это невозможно, т.к. заказчику в принципе недоступна топология

2. ширпотребовский процессор в военном изделии может иметь сколько угодно закладок - жизни они не вредят, при условии что поток он получает из ПЛИС

3. хитрый канал dralex основан на ам модуляции исходного сигнала белым шумом

[psygash]

---------------------------------------------------------------------
те, правильно ли я понимаю, резюме про закладки следующие:

вряд ли современный/продвинутый фаб примет топологию, ну может от каких-то фаблесс гигантов, типа Ксайлинса или Альтеры, с которыми уже работали. а с обычным пользователем: дизайн центр при фабе получает дизайн в некотором более или менее законченом виде (зависит от флоу), из этого дизайна _там_ делают топологию. топология IP в руки пользователей вообще не попадает, они получают симуляционную модель ну и еще модели их дофига (сейчас неважно), а само IP только через дизайн центр при фабе

1. при обычной работе с фабами, фаб может впихнуть в кристалл все что угодно и проконтролировать это невозможно

Вообще-то фабу отдается только gds, он про внутренности и функционал ничего не знает, разве что про свои ip-блоки. Так что сам он ничего не подсунет. Проконтролировать соответствие топологии кристалла исходному gds-су также не составляет больших проблем и не так дорого.
Так все работают, а не только "гиганты"

[alexunder]

Вообще-то фабу отдается только gds, он про внутренности и функционал ничего не знает, разве что про свои ip-блоки. Так что сам он ничего не подсунет. Проконтролировать соответствие топологии кристалла исходному gds-су также не составляет больших проблем и не так дорого.
Так все работают, а не только "гиганты"

позвольте, но с набором голых GDS фаб мало чего Вам сделает. GDS-это только топология.
А как насчет инфрмации о слоях, где чего сколько напылить, где ALD пройтись и сколько, какое легирование/подлегирование и пр? Без этой информации ни один процесс не запускается. А на таких важных шагах как CMP могут вообще попросить переразвести отдельные блоки, если снятие лишнего материала будет проходить неравномерно (неоднородные плотности разводки, аналогичные проблемы есть при травлении печатных плат).
Имея всю эту информацию как раз можно и делать выводы о заказной СБИС и при желании впихнуть туда что-то, но можно, как тут где-то писали, сломать при этом мозг. Да и кому нужно ставить закладку в ширпотребный МК или медиапроцессор для очередного айфона?