2月20日，麻省理工学院的研究人员们在国际固态电路年度会议（ISSCC）上，发表论文描述了一款新型加密防伪标签。这款标签的尺寸是毫米级的，并且运行在光伏二极管供电的相对低功耗的水平上。同时，它也采用了一种无功耗的“反向散射”技术，长距离传输数据。算法优化技术也使得芯片能运行普通的加密方案，保证能耗极低的安全通信。
一直以来，RFID 标签也没有严格的安全措施。一些采用加密机制构建的标签，以防止克隆并抵御黑客，但是它们尺寸太大，耗电太多。缩小标签的尺寸，意味着放弃封装天线（天线实现了射频通信）以及运行强大加密技术的能力，不适合微型物体的管理。
一开始麻省理工的这项研究要创造一款RFID标签。团队想要去掉使标签变笨重以及增加制造成本的包装。同时希望在微波与红外线之间的高太赫兹频率（约100GHz到10THz）进行通信，这样就能实现天线阵列的芯片集成，以及读写器距离更远的无线通信。最终，他们想要加密协议，而且RFID电子标签需要能够被任何读写器扫描，并随意地传输数据。
但是，所有这些功能通常需要构造一个相当大的芯片。因此，研究人员提出了“一种相当大的系统集成”。这种集成使得所有东西都放在了一片（不是分层的）硅芯片上，其面积仅约有1.6平方毫米。如下图所示，尽管只有一粒芝麻种子那么大，这个标签（右侧放大）可以在与大得多的RFID标签（左）媲美的读写器距离上进行无线通信，并运行加密算法帮助保证供应链中几乎所有产品的安全。
（图片来源：麻省理工学院）
值得一提的是其中的小型天线阵列，它通过标签与读写器之间的反向散射，向前后传输数据。在RFID技术中，反向散射被普遍使用。当标签将输入信号与传输数据相对应进行轻微调制，反射回读写器时，反向散射就发生了。天线采用一些信号拆分与混合技术，在太赫兹范围内反向散射这些信号。这些信号首先与读写器连接，然后发送数据进行加密。天线阵列中实现了一种“波束转向（beam steering）”功能，天线将信号聚焦至读写器，使之更加高效，增加信号的强度和范围，减少干扰。
天线中的微洞使来自读写器的光线通过下方的光电二极管，光电二极管将光线转化为1伏特的电力。它启动了芯片的处理器，处理器运行芯片的“椭圆曲线加密算法（ECC）”。ECC采用私钥（仅用户知道）和公钥（广泛传播）来保持通信私密。
研究人员也希望，通过太赫兹信号本身来为芯片供电，从而不再需要光电二极管。
当然，目前信号范围在5厘米左右，这被认为是远场范围，便于使用便携式标签扫描仪。下一步，研究人员希望挑战更远的距离。最终，他们想要许多标签连接一个远处的读写器器，例如供应链检查点的接收室。然后，许多资产就能得到迅速核实。
研究人员表示：“我们认为，我们可将一个读写器作为无需接近标签的中央集线器，所有这些芯片可以对它们的信号进行波束转向，从而与那个读写器进行通信。”
在研究人员们的系统中，标签采用私钥和读写器的公钥，来保证它自己只被合法的读写器识别。这意味，任何没有读写器私钥的窃听者，都不能仅通过监测无线链接来识别哪个标签是协议的一部分。
（图文来源于网络，侵删）
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