Förfalskning av elektroniska komponenter kan låta som en plottpunkt som lyfts från en technothriller av Daniel Suarez eller Michael Crichton, men det är ett mycket verkligt - och växande - hot mot säkerheten och tillförlitligheten i vår kritiska infrastruktur.

"Numera använder vi konsumentelektronik i ett år eller så, men komponenterna i dem förblir 'levande' i upp till 10 år, "säger Dr Biswajit Ray, en biträdande professor vid Institutionen för el- och datateknik vid University of Alabama i Huntsville (UAH). "Som ett resultat, det finns ett incitament att återföra dem till marknaden genom att skörda dem från skrotade kretskort och återanvända dem trots de negativa effekterna som dessa förfalskade komponenter kan ha på grund av deras begränsade uthållighet. "

Problemet har ytterligare förvärrats under de senaste åren eftersom leverantörskedjan för halvledare har skiftat från en vertikal till en horisontell modell. "På grund av tillverkarnas ökade beroende av oberoende leverantörer, "säger Dr Ray, "dessa elektroniska system löper mycket större risk för förfalskning och piratkopiering än någonsin." Och när förfalskare blir mer och mer kunniga, det kan bli svårare och svårare att avgöra om komponenterna i ett visst elektroniskt system är färska eller återvunna - det vill säga han säger, "tills de slutar fungera och konsumenten skyller på tillverkaren för att ha gjort en felaktig produkt!"

Vid särskilt hög risk för förfalskning finns flashminne, ett icke flyktigt digitalt lagringsmedium som lagrar data på ett chip. "Flash är ett viktigt mål på grund av dess närvaro i de mest elektroniska systemen - det används för allt från rymdapplikationer till konsumentelektronik, "säger Dr Ray." Men det är svårt att upptäcka återvunnen blixt med stort förtroende på grund av variationen mellan olika flashchips. "Några genomförbara lösningar har föreslagits, dock, och de som har förlitat sig på underhåll av en omfattande databas eller på tillverkarnas vilja att anta sensorbaserade metoder.

Tills nu, det är. Tillsammans med sin kollega Dr M. Tauhidur Rahman och doktorander Preeti Kumari, FRÖKEN. Bahar Talukder, och Sadman Sakib, Dr Ray har utvecklat en ny metod för att upptäcka förfalskat flashminne baserat på en kombination av den statistiska fördelningen av olika timingegenskaper hos minnet och antalet felaktiga bitar.

"De flesta forskare fokuserar på misslyckad biträkning eller hur snabbt chipet kan läsa och skriva-de oroar sig aldrig för programraderingstid, "förklarar Talukder om lagets tillvägagångssätt." Men medan misslyckade biträkningar och läs- och skrivtid visar förändringar, programraderingstid är det bästa måttet eftersom det visar den största variationen. "Det är också mer konsekvent mellan tillverkare och tenderar att öka märkbart även efter bara några programraderingar." Vi fann att vi fick ett 100-procentigt förtroende nivå - ett beslutsmått som mäter om vi kan upptäcka ett återvunnet minne exakt - för en blixt med bara 3 procents användning, "säger Sakib. Lika viktigt för alla framtida konsumenter, tekniken är "billig, icke-destruktiv, och kräver ingen extra hårdvara, "säger Kumari, som nu undersöker testet mot temperatur- och spänningsvariationer.

Teamet har redan lämnat in flera patentansökningar för att skydda deras detektionsmetod, som de hoppas att en dag ska bli både en smartphone -applikation och en webbläsartillägg. Men långt ifrån att hoppas att tjäna pengar på strävan personligen, de är mer intresserade av att hjälpa till att skydda de elektroniska system som används av vår nations viktigaste infrastruktursektorer. "Misslyckande med flashminne i kritiska applikationer kan ha katastrofala effekter, från att helt enkelt korrumpera systemet till att möjliggöra en maskinvara Trojan attack, "säger Dr Rahman." Så det finns en stor efterfrågan på denna förmåga att upptäcka förfalskad blixt med stort förtroende. "