晶片安全必須從設計之初就納入考量，建立清晰的需求體系，將架構、驗證、軟體、製造與現場部署有機連接。生成式AI正在擴大攻擊的規模與可達性，使硬體層面的漏洞更難以預判、修補和控制。監管要求、客戶期望與生命周期風險，正將半導體安全從技術特性轉變為關乎企業生死的核心需求。
近日，半導體工程領域專家齊聚Design Automation Conference，就如何在設計早期階段將安全融入晶片展開深入討論。與會者包括：Arteris執行副總裁兼首席產品與營銷官Michal Siwinski、Cadence高級應用工程師Yathiendra Vunnan、Keysight EDA高級總監Alexander Petr、Rambus矽安全產品高級總監Scott Best、Siemens EDA靜態與形式驗證產品管理總監Chris Giles、Synaptics架構高級總監Mohit Arora，以及Synopsys安全、處理器、無線與NVM戰略項目總監Reed Hinkel。
晶片與系統架構師面臨哪些最緊迫的安全問題？
Siwinski表示，當前最重要的事情就是立即行動。安全團隊、設計師和驗證團隊必須現在就開始對話，將安全保障作為設計流程的核心原則。他警告稱，驗證團隊長期處於超負荷狀態，往往滿足於"功能正確即可"，這遠遠不夠。
Hinkel補充說，行動的同時必須了解起點在哪裡，因為產品上市存在基準要求。他特別指出，安全不能在最後才"粘貼"上去，必須從底層打牢基礎。若沒有某些基礎要素，產品將在性能、功能和安全評估中全面失敗，而重新流片的代價極為高昂。
Arora從商業視角指出，安全問題正從工程問題演變為商業問題。《網路韌性法案
》等監管法規的出現，要求企業不僅要證明產品安全，還必須證明能夠在整個產品生命周期內維持信任。企業客戶對漏洞處理方式的要求也越來越嚴格。
Vunnan將關注點聚焦於大語言模型安全。他指出，大多數人關注的是大語言模型的數據隱私，但在晶片和數據中心層面，更大的威脅來自數據完整性的破壞。如果攻擊者能夠注入提示詞或篡改模型權重，就能改變執行路徑，而智能體工作流的安全性同樣面臨嚴峻挑戰。
Petr則強調，隨著大語言模型的廣泛應用，安全問題的邊界正在急劇擴展。他提到，美國政府的軟體安全設計框架（SSDF）和歐洲《網路韌性法案》都對軟體供應商提出了更高要求，違規將面臨利潤層面的處罰。隨著各公司紛紛推出基於大語言模型的智能體框架，引入第三方前沿模型帶來的安全風險也亟需重視。
Best從硬體視角強調，安全服務離不開安全軟體，安全軟體離不開安全硬體。他指出，並非所有硬體都是平等的，抗篡改硬體是構建可信服務的基石。
Giles則將問題歸結為規模問題。真正理解安全、理解信任根重要性的人才嚴重不足。他認為，現有行業做法局限於識別已知漏洞，而可被利用的安全弱點狀態空間並沒有上限，總有未知威脅存在。他呼籲藉助AI實現安全知識的民主化與規模化，同時警惕惡意AI的快速演進可能超越防禦能力。
晶片設計團隊如何制定並落實安全計劃？
Siwinski回顧了安全問題演變的歷程，並以Spectre和Meltdown漏洞為例，說明硬體安全問題的持久性：時至今日，該漏洞的變體仍在持續被報告。他將晶片安全的演進類比於功能安全領域經歷的轉變——從諱莫如深的話題，逐漸變成有法規要求、有商業價值的顯性需求。他還提到，Arm近期公開了其將安全思維全面融入處理器設計的舉措，這是行業走向成熟的標誌。
Hinkel描述了客戶的分化現狀：有的企業擁有完整詳盡的安全規格文檔，有的企業僅有市場部門列出的功能清單。他著重指出，很多攻擊者利用的並非數據竊取，而是拒絕服務攻擊——只需切斷關鍵通信，即可造成重大經濟損失，甚至以此要挾索取贖金。他還呼籲提高安全事件的透明度和強制報告要求。
Arora則指出，AI的介入使原本需要百萬美元級別的物理攻擊成本大幅下降，拒絕服務攻擊已不再是邊緣場景。他強調，更複雜的SoC設計需要更深入地理解攻擊面，架構必須具備從啟動階段到整個生命周期的運行時信任保障，安全模型也需從靜態權限管理向上下文感知的自適應防禦演進。
Q&A
Q1：為什麼晶片安全必須在設計早期就開始規劃，而不能等到後期再補充？
A：晶片安全必須從設計之初就融入，是因為硬體漏洞一旦進入生產階段，修復代價極高甚至無法修復。不同於軟體可以快速推送補丁，硬體問題往往只能依賴固件更新或冗餘邏輯等有限手段。Spectre和Meltdown漏洞被披露多年後，其變體至今仍在持續被報告，充分說明了硬體安全問題的持久性。如果不在設計初期建立安全基準，產品可能無法通過安全認證，也無法在特定市場銷售。
Q2：AI技術的發展對晶片安全帶來了哪些新威脅？
A：AI技術的發展大幅降低了發動攻擊的門檻。原本需要百萬美元級別的物理攻擊，藉助AI輔助工具後成本已大幅縮減，不再是國家級行為者的專利。此外，大語言模型能夠自動發現軟體和硬體中未知的安全弱點，攻擊者可利用其注入提示詞或篡改模型權重，進而改變系統執行路徑。智能體工作流的廣泛應用也引入了新的攻擊面，使安全邊界的維護變得更加複雜。
Q3：當前最常見且危險的晶片與系統攻擊方式是什麼？
A：當前最常見且危險的攻擊方式是拒絕服務攻擊。攻擊者不需要竊取數據，只需切斷關鍵通信或系統的某個核心功能，即可造成嚴重的經濟損失，甚至威脅人身安全。更危險的是，攻擊者可將這種能力作為勒索籌碼，通過控制攻擊的開關來要求受害者支付贖金。據專家透露，已有整座城市的供水系統遭到此類攻擊，但由於缺乏強制報告機制，相關事件遠未得到充分披露。
