清华CPU硬件安全技术入选世界互联网大会全球领先科技成果

刚刚，在浙江乌镇召开的第五届世界互联网大会主会场上发布了15项全球领先科技成果（排名不分先后）。清华微电子所所长魏少军教授团队的“CPU硬件安全动态检测管控技术”作为一种全新的集成电路硬件安全技术入选。

据介绍，CPU芯片的硬件安全是计算系统的安全根基。无法确保CPU的硬件安全，就无法保证运行其上的软件的安全，与之紧密关联的系统安全和网络安全则更无从谈起。长期以来大家习惯认为硬件是安全的，而在今年初，“熔断”和“幽灵”硬件漏洞曝光，全球主流高性能CPU芯片对这两个漏洞无一幸免，亿万台服务器、台式机、移动终端等因此受到严重的安全威胁，而这仅是CPU硬件安全问题的冰山一角。国际学术界和工业界对软件安全的研究已持续了数十年时间，但对硬件安全，特别是对信息系统核心部件CPU芯片硬件安全的研究工作近几年才刚起步。

12年前，清华大学魏少军、刘雷波团队在开展可重构计算芯片研究工作时就已经注意到了这个问题。经过多年科研，团队提出了基于高安全、高灵活可重构计算架构的“CPU硬件安全动态检测管控技术”。该技术以CPU的行为跟踪为基础，通过快速分析和识别来判断CPU运行过程中是否存在损害其硬件安全的行为。无论是硬件木马、硬件漏洞、硬件后门以及恶意利用硬件前门的行为，都会因CPU芯片行为异常而被该技术方案迅速发现，并能根据危害等级和用户安全需求进行管控。以上对CPU芯片的动态检测和实时管控是杀毒软件、软硬件“补丁”等传统安全方案无法实现的，可为用户的软件、系统和网络提供一个高度安全、可靠和可信的硬件计算环境。

魏少军、刘雷波团队和中国电子旗下的澜起科技将 “CPU 硬件安全动态监测管控技术”用于新型X86架构CPU的研发，并于今年7月研制成功了津逮高性能服务器CPU芯片。津逮CPU将可重构计算安全检测模块和传统的X86处理器内核结合起来，能对X86内核运行过程中的行为进行实时检测和管控。这是全球第一款用第三方的硅模块来动态监控处理器内核硬件安全状况的商用CPU芯片。联想、长城电脑、新华三等公司已完成了基于津逮CPU芯片的高性能商用服务器的研制，并将上市销售。

据悉，自2016年以来，世界互联网大会每年都发布由数十位国内外权威专家从全球近千个申报项目中评选出的约15项领先科技成果，这些成果通常被认为代表了当时互联网和信息技术相关领域的最高水平。今年入选的成果还包括：腾讯的微信小程序商业模式创新、华为昇腾310芯片、360安全大脑-分布式智能网络安全防御系统、小米面向智能家居的人工智能开放平台等。