Микросхема — это слоёный пирог: сверху защитные слои, внутри — коммерческие и государственные тайны. Злоумышленник может снимать слои один за другим, словно очищая луковицу, чтобы добраться до секретов. Новый датчик следит за этим с помощью луча света.

Луч падает на поверхность чипа под углом. Часть света отражается, но не сразу: он слегка «ныряет» в верхний слой, как камешек, скользящий по воде. Это явление называется нарушенным полным внутренним отражением: фотоны проникают в среду на глубину порядка длины волны, прежде чем вернуться. Если слой становится тоньше — например, после химического травления или механической шлифовки, — луч выныривает в другом месте: его отражение сдвигается на несколько нанометров. Датчик измеряет этот сдвиг с высокой точностью.

Этот сдвиг почти невозможно подделать. Он меняется одинаково при любых помехах — будь то колебания температуры или дрожание лазера, поскольку сдвиг зависит только от толщины слоя, а не от внешних условий. Даже если злоумышленник сверлит точечное отверстие, луч честно сообщает: здесь что-то ковыряли. Датчик работает как оптический детектор вторжения: любое изменение толщины или структуры верхнего слоя немедленно отражается в смещении луча.