암호화에 대한 수요가 가장자리로 확장됨에 따라, 변동적 스위칭 소자들이 엔트로피 소스의 유망한 후보로 부상하고 있다. 이는 내재된 확률적 성질에 기인하며, 빠른 동작과 에너지 효율성, 그리고 최소한의 물리적 집적(footprint)을 제공한다. 대부분의 연구는 이러한 내재적 확률성을 활용하는 데 초점이 맞춰져 왔으나, 무작위성을 향상시키기 위해 이들 소자를 분석하고 최적화하려는 노력은 여전히 드물다. 본 연구에서는, 내재적 확률성을 증폭시키기 위해 최초 발화 온도를 제어함으로써 오보닉 임계 스위치(Ovonic Threshold Switch, OTS) 소자의 확률적 스위칭 특성을 탐구한다. 냉동 온도(77 K)에서 발화하면 전계 지배적 발화가 유도되며, 소자 내 트랩(trap)이 상당히 증가함을 보인다. 이러한 추가 트랩은 스위칭 변동성을 크게 향상시키며, 스위칭 시간 변동이 298 K의 최초 발화 온도에 비해 최대 4배까지 증가한다. 또한, 사이클링 열화(cycling degradation) 하에서도 견고하고 안정적인 동작을 보장하는 무(참조) 엔트로피 수확(reference-free entropy-harvesting) 방법을 제안한다. 이 접근법에 기초하여, 최초 발화를 냉동 온도에서 수행한 OTS 소자들은 20 Mbit s −1을 초과하는 속도에서 안정적인 엔트로피 생성을 달성한다. 본 연구는 고도화된 암호화 시스템에서 빠르고 에너지 효율적인 엔트로피 소스에 대한 증가하는 요구를 충족하기 위해 OTS 소자를 최적화할 가능성을 보여준다.

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