हाल ही में, शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ ऑप्टिकल प्रिसिजन मशीनरी, चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज के शोधकर्ता शाओ युचुआन की शोध टीम ने ऑप्टिकल पीयूएफ की तैयारी के लिए सोने के नैनोकणों के फोटोथर्मल प्रभाव का उपयोग करने के लिए एक नई योजना प्रस्तावित की है, और संबंधित शोध परिणामों को "सोने के नैनोकणों के फोटोथर्मल प्रभाव पर आधारित भौतिक अनक्लोन करने योग्य कार्य" के रूप में संक्षेपित किया गया है। शोध के परिणाम एसीएस एप्लाइड मैटेरियल्स एंड इंटरफेस में "सोने के नैनोकणों के फोटोथर्मल प्रभाव" शीर्षक के तहत प्रकाशित किए गए थे।
वर्तमान में, सामान्य सुरक्षा लेबल को उनकी निश्चित उत्पादन प्रक्रिया के कारण आसानी से नकल किया जा सकता है। फिजिकल अनक्लोनेबल फंक्शन्स (PUFs) तैयारी प्रक्रिया के दौरान सामग्रियों के अनियंत्रित तैयारी विचलन का उपयोग करते हैं, जो एंटी-नकली कोड के रूप में अद्वितीय और अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया संकेत उत्पन्न कर सकते हैं। जैसे दुनिया में दो समान पत्ते नहीं हैं, वैसे ही एक निर्माता भी दो समान PUF नहीं बना सकता है। हालाँकि ऑप्टिकल PUFs ने अपनी उच्च एन्कोडिंग क्षमता और उच्च प्रतिक्रिया कंट्रास्ट के कारण बहुत ध्यान आकर्षित किया है, फिर भी उन्हें कई चुनौतियों का सामना करना पड़ता है: बिखरने वाले PUF के प्रतिक्रिया संकेत अस्थिर होते हैं, फ्लोरोसेंट PUF का जीवनकाल फ्लोरोसेंस ब्लीचिंग से खतरे में पड़ता है, और रमन PUF की प्रमाणीकरण प्रणाली जटिल होती है अगली पीढ़ी के ऑप्टिकल PUFs को इम्यूनोफ्लोरोसेंस और रमन उत्तेजना की क्षमता की आवश्यकता होती है, इस प्रकार ऑप्टिकल PUFs के सुरक्षा प्रदर्शन पर सामग्री के स्वयं के दोषों के प्रभाव को मूल रूप से समाप्त कर दिया जाता है।
शोधकर्ताओं ने नैनोगोल्ड फोटोथर्मल प्रभाव का उपयोग करके ऑप्टिकल PUF तैयार करने के लिए एक नई योजना प्रस्तावित की है। यह योजना फ़्यूज़्ड सिलिका सबसर्फ़ेस दोषों की सतह घनत्व और प्रतिक्रिया तीव्रता को अनुकूलित करने के साथ शुरू होती है, और सबसर्फ़ेस दोषों को बदलने और पर्याप्त रूप से उच्च प्रतिक्रिया कंट्रास्ट के साथ प्रतिक्रिया संकेत उत्पन्न करने के लिए स्पष्ट फोटोथर्मल प्रभाव वाले सोने के नैनोकणों का उपयोग करती है। PUF की एन्कोडिंग क्षमता को अधिकतम करने के लिए तैयारी प्रक्रिया को अनुकूलित करके सोने के नैनोकणों का इष्टतम सतह घनत्व प्राप्त किया गया था। तैयार ऑप्टिकल PUF न केवल विशिष्टता, विश्वसनीयता और बिट एकरूपता जैसी PUF प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करता है, बल्कि इसकी एन्कोडिंग गुप्त कुंजी इसकी यादृच्छिकता को सत्यापित करने के लिए NIST यादृच्छिक संख्या परीक्षण भी पास करती है। यह कार्य ऑप्टिकल PUF पर फोटोथर्मल प्रभाव के अनुप्रयोग की प्राप्ति के लिए एक मजबूत समर्थन प्रदान करता है।
चित्र 1 नैनोगोल्ड फोटोथर्मल गुणों पर आधारित ऑप्टिकल PUF का योजनाबद्ध सिद्धांत