RUDN大學的應用數學專家已通過實驗證明，可以通過閃存單元中的缺陷準確識別電子設備。事實證明，這些缺陷的分布和性質是獨特的，它們可以充當存儲芯片的“指紋”。這種新方法將創建無法偽造的電子閃存密鑰，從而提高了針對黑客攻擊的防護能力。研究結果發表在IEEE Access雜志上。

隨著信息和通信設備(智能手機，健身手環，Wi-Fi設備，存儲設備)在世界范圍內擴散，保護它們免受盜竊和篡改的問題變得越來越重要。需要一種準確識別每個設備的方法。現有的識別方法可以分為兩種：虛擬的和物理的。虛擬方法應用于設備的軟件(固件)。例如，它可以是“硬寫入”設備的唯一編號。問題是任何軟件都可以被黑客入侵和更改數據。物理方法處理硬件。這些措施包括通過其射頻的獨特波動來識別設備。但是，無線電信號容易受到干擾。

其中的物理鑒定新方法是基于損壞閃存存儲單元。由于微觀制造缺陷，損壞的單元會隨機出現在設備的存儲塊中。這些微缺陷的模式是唯一的，這意味著一個設備可以與另一個設備區分開。但是，以前無法通過數值方法證明這種方法的有效性，因此RUDN大學的專家們致力于驗證該技術的有效性。

為此，他們使用了配置為NOR的閃存芯片，該芯片用于計算機的微控制器和微芯片中。NOR閃存是位于導體矩陣上的低級存儲單元的二維陣列。每個單元存儲一到四位信息。要在單元格中記錄或擦除信息，您需要更改其電量。在記錄過程中，單元將位的初始狀態(通常為“ 1”)更改為相反的狀態(“ 0”)。但是在每個寫周期之后，不可逆的更改會在單元中積累，并且在某個時刻它會停止工作，也就是說，如果嘗試寫操作，它將不再更改其狀態。這樣的單元被認為是損壞的，并且出現損壞的單元的過程稱為存儲芯片劣化。

存儲器單元“死亡”的過程是完全隨機的，因此特定存儲器扇區內非功能性單元的分布圖對于每個設備都是唯一的。如果在小配件出售之前將此模式添加到數據庫(例如由制造商維護)，則可以通過此損壞的單元模式來明確標識設備。制造商將能夠檢查特定的內存扇區，將其與數據庫進行比較，并阻止被盜的智能手機或采取其他措施。

RUDN大學的研究人員決定在實踐中證明損壞的單元模式對于每個存儲芯片都是唯一的。他們使用Raspberry Pi計算機將120個NOR閃存芯片連接到自定義測試臺。每個芯片上的512個扇區之一被重寫350,000次，被強行破壞。結果，獲得了每個芯片的第一存儲器扇區的受損單元的圖。對于大多數測試芯片，該部門中非功能性單元的數量為30到100。

之后，研究人員比較了所有“壞”細胞的圖譜，沒有一個與其他任何圖譜匹配。他們還將數據外推到大量的設備。統計計算表明，受損細胞的兩個相同圖譜的可能性無限小。

當然，使用芯片時可能會出現新的計劃外損壞的電池。但是一項實驗表明，該映射在設備的整個生命周期內幾乎沒有變化：在出現新的“壞”單元之前，平均寫入周期數為3940。這相當于每天使用10年以上。但是，仍然有可能一個新的損壞的電池將使該設備與另一個僅因該電池而不同的設備相同。RUDN大學數學也使用特殊公式計算了該概率。事實證明，即使不能完全排除這種可能性，也無限小：大約五分之一。

利用所有這些數據，專家們成功地完成了兩個設備之間的相互識別過程：他們彼此成功地“相互識別”。

因此，研究人員在實踐中和數學上都證明了閃存損壞的扇區可以用作微處理器，智能手機和其他設備的四千萬個的唯一標識符。這個數字大大高于目前世界上的設備數量。