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Article

1 - PROBLÉMATIQUE DE LA PROTECTION DE LA PROPRIÉTÉ INTELLECTUELLE DES CONCEPTEURS DE CIRCUITS INTÉGRÉS

2 - DÉTECTION DE CONTREFAÇONS

3 - PROTECTION CONTRE LA RÉTRO-INGÉNIERIE ET LE CLONAGE

4 - MATÉRIELS SALUTAIRES (SALUTARY HARDWARE, SALWARE) POUR LA PROTECTION DE LA PROPRIÉTÉ INTELLECTUELLE DES CONCEPTEURS

5 - CONCLUSION

6 - GLOSSAIRE

Article de référence | Réf : H5364 v1

Conclusion
Lutte contre le vol, la copie et la contrefaçon des circuits intégrés

Auteur(s) : Lilian BOSSUET

Date de publication : 10 mai 2020

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RÉSUMÉ

L’industrie microélectronique fait face à la contrefaçon, au vol et à la copie illégale de circuits intégrés. Ces menaces représentent une perte économique colossale pour l’industrie légale et des dizaines de milliers d’emplois perdus. De plus, elles mettent à mal la confiance dans le matériel. Il est donc stratégique de protéger la propriété intellectuelle des concepteurs de circuits intégrés et la chaîne d’approvisionnement de leurs clients. Cet article revient en détail sur ces différentes menaces et présente les principales méthodes de détection de contrefaçons, et méthodes de protection actives et passives contre le vol, la copie et la contrefaçon de circuits et de composants virtuels.

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ABSTRACT

Fight against theft, copying and counterfeiting of integrated circuits

The microelectronics industry is facing counterfeiting, theft and illegal copying of integrated circuits that represent a colossal economic loss for the legal industry and tens of thousands of jobs lost. In addition, these threats undermine confidence in the hardware. It is therefore strategic to protect the intellectual property of IC designers and the supply chain of their customers. This article looks at threats in detail and outlines the main methods of counterfeit detection, and the main methods of active and passive protection against theft, copying and counterfeiting of integrated circuits and IP.

Auteur(s)

  • Lilian BOSSUET : Professeur des Universités - Laboratoire Hubert Curien, CNRS UMR5516, Université de Lyon

INTRODUCTION

L’industrie microélectronique fait face depuis quelques années à l’augmentation considérable des cas de contrefaçons, de vols et de copies illégales de circuits intégrés. Globalement, l’estimation de la contrefaçon est de 7 à 10 % du marché mondial des semi-conducteurs , elle touche l’ensemble des composants électroniques et des circuits intégrés fabriqués dans le monde, ce qui représente une perte économique colossale pour l’industrie légale et des dizaines de milliers d’emplois perdus. Au-delà des aspects économiques et sociaux, la contrefaçon de circuits intégrés pose également un problème sérieux de confiance au niveau du matériel électronique et microélectronique embarqué dans des systèmes complexes, notamment pour des domaines d’applications sensibles tels que les domaines militaire et aérospatial. Il est donc stratégique pour l’industrie microélectronique de protéger la propriété intellectuelle des concepteurs de circuits intégrés ainsi que de protéger la chaîne d’approvisionnement de leurs clients.

Cet article présente les grandes menaces ciblant la propriété intellectuelle des concepteurs de circuits intégrés et de composants virtuels (IP) en les plaçant dans le cycle de vie des produits de l’industrie microélectronique. Il présente aussi les grandes stratégies et méthodes de détection de contrefaçons qui sont couramment employées pour sécuriser les chaînes d’approvisionnement. Mais la détection de contrefaçons n’est pas suffisante car elle ne couvre pas toutes les menaces comme la surfabrication, l’ingénierie-inverse, ou bien encore le clonage. Des stratégies et méthodes de protection doivent être imaginées au plus tôt par le concepteur pour limiter les risques qui pèsent sur sa propriété intellectuelle. Celui-ci doit imaginer et insérer dans le matériel des systèmes salutaires pour lutter efficacement contre le vol, la copie illégale et la contrefaçon de circuits intégrés. Sous l’expression « système matériel salutaire » (« salutary hardware » ou salware en anglais) nous entendons un système matériel, difficilement détectable/contournable, inséré dans un circuit intégré et utilisé pour fournir de l’information de propriété intellectuelle (par exemple : marque de propriété ou licence d’utilisation) et/ou pour activer à distance le circuit après fabrication et durant l’usage. C’est ce que propose d’étudier cet article. Le lecteur trouvera une liste d’acronymes en fin d’article.

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KEYWORDS

hardware security   |   Integrated circuit counterfeiting   |   hardware IP protection

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-h5364


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5. Conclusion

La lutte contre le vol, la copie illégale et la contrefaçon de circuits intégrés et d’IP s’avère être un enjeu crucial pour l’industrie de la microélectronique. Comme l’a montré cet article, les menaces sont nombreuses et variées, elles visent non seulement la propriété intellectuelle des concepteurs mais aussi la chaîne d’approvisionnement des clients/consommateurs. La protection de la propriété intellectuelle des concepteurs est devenue une contrainte de conception à prendre en compte dès les premières phases de spécification et de conception des produits électroniques. Effectivement, les bonnes pratiques (choix des fournisseurs, des grossistes) et la détection des seules contrefaçons, quoique indispensables pour sécuriser les chaînes d’approvisionnement, ne suffisent pas à elles seules à régler la problématique de la protection de la propriété intellectuelle des concepteurs. Ceux-ci peuvent suivre plusieurs stratégies et méthodes pour augmenter la sécurité de leur propriété intellectuelle. Par exemple, des contre-mesures passives peuvent être efficaces contre la rétro-ingénierie et des contre-mesures actives peuvent être efficaces contre la copie illégale et le vol d’IP. Un des enjeux futurs est de pouvoir protéger la propriété intellectuelle des concepteurs sans que cela soit un frein au développement de l’industrie de la microélectronique. Il est envisageable que cela puisse être une opportunité pour cette industrie. Effectivement, elle pourrait mettre en place de nouveaux modèles d’affaires basés sur des licences d’utilisation du matériel (à l’instar de ce qui se pratique dans le monde du logiciel, que les licences soient libres ou non). Elle devrait aussi s’intéresser de plus près au recyclage des produits électroniques usagés. Aujourd’hui le recyclage est effectué très majoritairement de façon illégale en dehors de tout contrôle et, comme l’a indiqué cet article, la vente de composants usagés et recyclés pour paraître neufs est le flux le plus important de contrefaçons dans le monde. L’industrie de la microélectronique pourrait donc ainsi diminuer ce flux et avoir une action sociale et environnementale qui devrait être un facteur économique décisif dans l’avenir.

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - PECHT (M.), TIKU (S.) -   Bogus ! Electronic manufacturing and consumers confront a rising tide of counterfeit electronics.  -  IEEE Spectrum, May 2006.

  • (2) - GORMAN (C.) -   Counterfeit Chips on the Rise.  -  IEEE Spectrum, June 2012.

  • (3) - Defense Federal -   *  -  Acquisition Regulation Supplement, DFARS 252.246-7007 Contractor Counterfeit Electronic Part Detection and Avoidance System, Auguste 2016.

  • (4) - AKHOUNDOV (D.) -   *  -  ERAI Reported Parts Analysis (2017). http://www.erai.com/

  • (5) - AGMA -   *  -  Alliance for Gray Markets and Counterfeit Adatement, http://www.agmaglobal.org

  • (6) - VILLASENOR (J.), TEHRANIPOOR (M.) -   The Hidden Dangers of Chop-Shop Electronics.  -  IEEE Spectrum, September 2013. http://spectrum.ieee.org/semiconductors/processors/the-hidden-dangers-of-chopshop-electronics

  • ...

1 Outils logiciels

PUFmeter, [Logiciel], outil d’analyse statistique des PUF, Trust-Hub, Université de Floride, USA – http://trust-hub.org/software

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2 Sites Internet

Site internet du projet ANR SALWARE conduit au Laboratoire Hubert Curien du CNRS et de l’Université de Lyon qui visait la lutte contre la contrefaçon, le vol et la copie de circuits électroniques intégrés et d’IP : https://perso.univ-st-etienne.fr/bl16388h/salware/

Site internet du projet européen H2020 HECTOR qui a notamment étudié la conception et la caractérisation de PUF : https://hector-project.eu/

Site internet du projet européen FP7 ChipCheck qui a étudié les moyens d’inspection et de détection de circuits intégrés contrefaits notamment par imagerie à rayon X :

http://www.chipcheck.eu/home/

Collection d’exemples de circuits intégrés contrefaits de l’Université de Floride aux USA : https://counterfeit-ic.ece.ufl.edu/

Collection d’exemples de codes sources VHDL et Verilog obfusqués de l’Université de Floride aux USA : http://www.eng.fsu.edu/~umb/o4.htm...

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