新闻网讯 近日，中国电子学会2020年度优秀硕士学位论文评选结果揭晓。我校光电信息学院微电子学与固体电子学专业2019届硕士研究生陈惠明的论文《磁性物理不可克隆函数与真随机数发生器设计及制备》获评2020年度中国电子学会优秀硕士学位论文。论文指导老师是光电信息学院游龙教授。

陈惠明的论文着眼于基于自旋电子器件实现的物理不可克隆函数器件与真随机数发生器器件的研究。在垂直磁化的Ta/CoFeB/MgO异质结中，利用界面各向异性能的随机分布构造了磁性物理不可克隆函数。该物理不可克隆函数的片间汉明距离接近0.5，表明具有较高的安全性，并且其片内汉明离约为0.1，表明具有非常好的稳定性。其次，在具有纳米尺寸（200×200nm²）的Ta/CoFeB/MgO垂直磁化异质结中，利用无外磁场下自旋轨道力矩翻转磁矩的随机特性，实现了二态真随机数发生器，产生的随机序列经过轻量级后处理可以通过NIST SP800-22测试。并在500×500nm²尺寸的Ta/CoFeB/MgO垂直磁化异质结中实现了三态真随机数发生器。

相较于传统的CMOS信息安全器件，基于自旋的物理不可克隆函数与真随机数发生器可以提供更高安全性的加密密钥和随机密码，并且具有结构简单、易于集成、高速率、低功耗的优势，具有广阔的研究和应用前景。

攻读硕士学位期间，陈惠明的相关工作分别发表Nano Letters 1篇与IEEEIEDM1篇。陈惠明的导师游龙教授为光电信息学院低功耗电子材料器件与系统实验室课题组组长。课题组主要研究方向为基于自旋的传感、存储、计算、信息安全器件及系统，正致力于在自旋电子学研究领域里开展国际前沿课题研究。

中国电子学会成立于1962年，是5A级全国学术类社会团体，47个专业分会覆盖了半导体、通信、微波、信号处理、电子材料等电子信息科学技术的所有领域。本次评选共收到推荐论文154篇，按照《中国电子学会优秀硕士学位论文评选办法》，经资质审查、通讯评审和会议评审等环节，最终遴选出28篇获奖论文，在学术界具有权威性。