Mach-N2 просыпается с цепочкой доверия за 30 мс
После нажатия кнопки питания современная плата на несколько секунд превращается в спорящую толпу микросхем: процессор ждёт питание и reset, память ждёт тактирование, сетевой контроллер ждёт прошивку. Если в этой последовательности доверить внешний flash-чип с bitstream или контроллер, уже скомпрометированный до старта ОС, дальнейшая криптография может оказаться декорацией. Lattice предлагает поставить программируемую логику прямо в эту раннюю сцену — с конфигурацией внутри кристалла и ключами, которые не должны покидать его.
Bitstream больше не едет по плате
Mach-N2 — семейство secure control FPGA на платформе Nexus 2. Встроенная энергонезависимая flash хранит конфигурацию и пользовательские данные, поэтому после подачи питания устройству не требуется считывать bitstream из отдельной микросхемы по открытым дорожкам платы. Для старшей модели MH20 Lattice заявляет конфигурирование 220 тыс. System Logic Cells менее чем за 30 мс. Это характеристика производителя: публичных осциллограмм с образом конфигурации, температурой и режимом питания пока нет.
Аппаратный Root of Trust построен вокруг PUF — физически уникальной функции кристалла. Она позволяет получать секрет, привязанный к конкретному экземпляру кремния, вместо хранения постоянного ключа в читаемом массиве памяти. Поверх этого заявлены DICE и SPDM-attestation: FPGA может измерять и удостоверять состояние компонентов в цепочке запуска. Для системного контроллера это роль, в которой логика следит за reset, питанием, температурой, портами и периферией ещё до того, как основной CPU начнёт исполнять свой код.
PQC есть только у одного варианта
Постквантовая часть относится не ко всей линейке. В таблице Lattice отметки PQC и crypto agility стоят только у Mach-N2 MH21D: у него 215 тыс. SLC и 10.4 Мбит встроенной памяти. Производитель заявляет ML-DSA, ML-KEM, LMS и XMSS, anti-rollback и соответствие CNSA 2.0. Японское EDN со ссылкой на брифинг Lattice также упоминает SLH-DSA и anti-tamper-контроль напряжения и температуры, способный запускать заданную реакцию вплоть до стирания ключей. Публичного независимого аудита реализации этих механизмов и сертификата CNSA 2.0 пока не представлено.
Интерфейсы для роли системного сторожа
Остальные характеристики показывают, почему этот сторож рассчитан на плотные инфраструктурные платы, а не только на медленную сервисную логику. Семейство предлагает PCIe 4.0, 10GbE и SERDES до 16 Гбит/с; у MH20 указаны 12 Мбит embedded memory и 520 DSP-блоков 18×18. Оценочная плата выводит PCIe Gen4 x4, FMC HPC и LPC, 1GbE, LPDDR4 и интерфейс камеры Raspberry Pi MIPI. Через FMC к FPGA можно подвести собственные АЦП, трансиверы или плату питания и проверить, как проверяемая загрузка сосуществует с реальной периферией.
Идея выглядит особенно интересной для сетевого оборудования, серверных материнских плат, робототехники и оборонных контроллеров: там система должна быстро включиться, но первый исполняемый бит обязан быть известного происхождения. Mach-N2 пока демонстрирует заявленную архитектуру, а не измеренно взломостойкий периметр. Однако сама компоновка меняет привычную расстановку узлов: программируемая логика здесь получает шанс стать тем кристаллом, который первым решает, кому на плате можно доверять.