شراكة بين SEALSQ وGlobalFoundries لدمج أمان ما بعد الكم في مكدس أشباه الموصلات

أعلنت SEALSQ (LAES ) وGlobalFoundries (GFS ) توقيع مذكرة تفاهم استراتيجية لتطوير تقنيات أشباه موصلات آمنة بصورة مشتركة، مخصصة لتشفير ما بعد الكم، وهندسة الشرائح المصغرة الآمنة، والبنية التحتية الناشئة للحوسبة الكمومية.

تجمع الشراكة بين مجالين يزداد ترابطهما: الأمن السيبراني وتصنيع أشباه الموصلات. تقدم SEALSQ خبرتها في الأمن القائم على العتاد، والرقائق الجاهزة لتشفير ما بعد الكم، والبنية التحتية للمفاتيح العامة، وخدمات التهيئة، ومنصات أشباه الموصلات الآمنة. أما GlobalFoundries فتقدم تقنيات التصنيع وقدرات الإنتاج ومجموعة متنامية من تقنيات أشباه الموصلات الموجهة إلى الحوسبة الكمومية.

يأتي الإعلان بينما تستعد الصناعة لانتقال طويل نحو أمن مقاوم للكم. وفي عام 2024، أنهى المعهد الوطني الأميركي للمعايير والتقنية NIST اعتماد أول مجموعة من معايير تشفير ما بعد الكم، موفراً للحكومات والشركات ومقدمي البنية التحتية مساراً أوضح لبدء استبدال أنظمة التشفير التي قد تصبح عرضة للحواسيب الكمومية مستقبلاً.

أهمية هذه الشراكة

تركز معظم النقاشات بشأن المخاطر الكمومية على الخوارزميات ومعايير التشفير وترحيل البرمجيات. أما هذا التعاون فيشير إلى طبقة أخرى من المشكلة: الشرائح التي تفرض الثقة على مستوى الأجهزة والبنية التحتية والأنظمة.

تضع SEALSQ تقنياتها بالفعل حول أشباه الموصلات الآمنة لما بعد الكم، وجذور الثقة العتادية، والبنية التحتية للمفاتيح العامة، وخدمات التهيئة للأجهزة المتصلة والبنية التحتية الحيوية. وهذا مهم خصوصاً للأنظمة ذات دورات النشر الطويلة، ومنها المركبات والأجهزة الطبية والعدادات الذكية ووحدات التحكم الصناعية ومنصات الطيران والفضاء والأنظمة الدفاعية ونقاط إنترنت الأشياء الطرفية.

لا تستطيع هذه البيئات دائماً الاعتماد على ترقيعات برمجية سريعة أو استبدال العتاد باستمرار. وقد يجعل تضمين الأمن المقاوم للكم في السيليكون اعتماد تشفير ما بعد الكم أكثر عملية في القطاعات التي يجب أن يكون فيها الأمن طويل الأمد ومعتمداً وصعب العبث به.

ملكية فكرية معتمدة لأمن ما بعد الكم

يتمثل أحد الأهداف الأساسية للتعاون في توسيع منظومة الملكية الفكرية لدى GlobalFoundries بمكونات أمنية معتمدة لما بعد الكم.

بالتعاون مع MIPS، التي أصبحت الآن شركة تابعة لـGlobalFoundries، تخطط SEALSQ وGF لتطوير كتل ماكرو صلبة للملكية الفكرية الأمنية لما بعد الكم معتمدة مسبقاً، ومكونات وحدات أمن عتادية للشرائح المصغرة. ومن المتوقع أن تستهدف وحدات الأمن العتادية والمناطق المعزولة الآمنة وغيرها من الأنظمة التي يجب أن تدمج الثقة التشفيرية مباشرة في تصميم السيليكون.

ويعني ذلك على نطاق أوسع أن العملاء قد يتمكنون مستقبلاً من دمج أمن ما بعد الكم في مرحلة تصميم الشريحة، بدلاً من التعامل معه كطبقة برمجية مستقلة تضاف لاحقاً.

تأمين عصر الشرائح المصغرة

تتناول الشراكة أيضاً هندسة الشرائح المصغرة الآمنة، وهو مجال تزداد أهميته مع انتقال تصميم أشباه الموصلات إلى ما يتجاوز الشريحة الأحادية المتكاملة.

تتيح الشرائح المصغرة دمج مكونات مختلفة في حزم متقدمة، ما يسمح ببناء أنظمة أكثر مرونة وتخصصاً. لكنها تخلق أيضاً تحديات أمنية جديدة، إذ تطرح كل شريحة مصغرة وواجهة ومسار اتصال أسئلة تتعلق بالهوية والمصادقة والتشفير ومقاومة العبث والتنفيذ الموثوق.

ويمكن لوحدة أمن عتادية على شكل شريحة مصغرة أن تعمل كمرساة ثقة داخل هذه الأنظمة المتقدمة. وقد يصبح ذلك مهماً لمسرعات الذكاء الاصطناعي ومنصات السيارات وأجهزة الحافة والبنية التحتية لمراكز البيانات وغيرها من البيئات التي تحتاج فيها عدة شرائح متخصصة إلى العمل بأمان كنظام واحد.

CryoCMOS ومكدس الحوسبة الكمومية

سيستكشف التعاون أيضاً دوائر ASIC الإلكترونية المبردة وتقنيات CryoCMOS لأنظمة الحوسبة الكمومية المستقبلية.

تحتاج الحواسيب الكمومية إلى أكثر من البتات الكمومية؛ فهي تتطلب أيضاً إلكترونيات تحكم وأنظمة قراءة ووصلات وحزماً متقدمة وعمليات تصنيع يمكن توسيعها إلى ما بعد النماذج المختبرية. ويشير CryoCMOS إلى إلكترونيات أشباه موصلات مصممة للعمل في درجات حرارة شديدة الانخفاض، أقرب إلى ظروف التشغيل التي تتطلبها بعض الأنظمة الكمومية.

توسع GlobalFoundries عملها في هذا المجال عبر قطاع Quantum Technology Solutions الذي يركز على تقنيات تدعم توسيع الأنظمة الكمومية. وتضيف طموحات SEALSQ في تصميم دوائر ASIC الكمومية طبقة أخرى إلى التعاون، وخصوصاً حول الشرائح الآمنة والمتخصصة للبنية التحتية في عصر الكم.

سلاسل التوريد الموثوقة تصبح شرطاً أمنياً

تنسجم الشراكة أيضاً مع الأولويات الأوروبية والأميركية بشأن سلاسل توريد أشباه الموصلات السيادية والموثوقة.

بالنسبة إلى الحكومات ووكالات الدفاع ومقدمي الطاقة والمؤسسات المالية والمشغلين الصناعيين، لم يعد أمن أشباه الموصلات يتعلق بالأداء وحده، بل بات يتعلق بصورة متزايدة بالمصدر وقابلية التتبع والاعتماد والمرونة والقدرة على الوثوق بعمليتي التصنيع والتهيئة.

وهذا يجعل تعاون SEALSQ وGlobalFoundries مهماً إلى ما يتجاوز تشفير ما بعد الكم. فهو يقع عند تقاطع العتاد الآمن والاستراتيجية الوطنية لأشباه الموصلات وحماية البنية التحتية الحيوية والانتقال طويل الأمد إلى أنظمة آمنة كمومياً.

إشارة إلى اتجاه الصناعة

ما أُعلن حتى الآن هو مذكرة تفاهم، وليس إطلاق منتج مكتمل. ولم تكشف الشركتان بعد عن جداول منتجات محددة أو مراحل اعتماد أو عمليات نشر تجارية أو أحجام تصنيع.

مع ذلك، فإن الاتجاه مهم. تتجه صناعة أشباه الموصلات إلى مستقبل يجري فيه تطوير تشفير ما بعد الكم وجذور الثقة العتادية وأمن الشرائح المصغرة والبنية التحتية للحوسبة الكمومية معاً بدلاً من تطوير كل منها بمعزل عن الآخر.

أما الوعد للعملاء فهو خفض التعقيد. فبدلاً من إضافة حماية مقاومة للكم بعد تصميم الأنظمة، يمكن بناء منصات المستقبل بحيث يكون أمن ما بعد الكم مدمجاً منذ البداية في أساس العتاد.

وبالنسبة إلى مصنعي الشرائح، تتيح الشراكة فرصة للتميز ليس بالأداء وكفاءة الطاقة والتكلفة فقط، بل أيضاً بضمان الأمن والاستعداد لعصر الكم.

الخطوة التالية

سيعتمد نجاح الشراكة على التنفيذ. تحتاج SEALSQ وGlobalFoundries إلى تحويل الملكية الفكرية لما بعد الكم ومكونات الشرائح المصغرة الآمنة وتصميمات CryoCMOS إلى تقنيات يمكن للعملاء نشرها في أنظمة حقيقية.

لكن المنطق الاستراتيجي واضح. فمع تقدم الحوسبة الكمومية، يجب أن تكون البنية التحتية المحيطة بها قابلة للتوسع وآمنة في الوقت نفسه. ولن تنفذ البرمجيات وحدها هذا الانتقال؛ بل يتطلب أن تتحرك مصانع الرقائق ومزودو أشباه الموصلات الآمنة ومصممو الشرائح المصغرة ومتخصصو أمن العتاد وهيئات المعايير والعملاء في الاتجاه نفسه.

تضع SEALSQ وGlobalFoundries هذه الشراكة عند ذلك التقاطع. وإذا انتقل التعاون من مذكرة تفاهم إلى تقنية قابلة للنشر، فقد يصبح جزءاً من الأساس العتادي لبنية تحتية رقمية أكثر أمناً واستعداداً لعصر الكم.