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一种基于量子准循环LDPC码的McEliece公钥密码算法
被引量：
6
1
作者
曹东
赵生妹
宋耀良
《南京邮电大学学报（自然科学版）》
2011年第2期64-68,共5页
量子公钥体制包括无条件安全的量子公钥和计算安全的量子公钥密码。以经典公钥算法为基础,结合量子密码特性,研究一种基于量子计算安全的公钥密码;在GF(4)域,量子低密度奇偶校码是一线性码,存在BP快速译码算法。由此提出基于量子准循环L...
量子公钥体制包括无条件安全的量子公钥和计算安全的量子公钥密码。以经典公钥算法为基础,结合量子密码特性,研究一种基于量子计算安全的公钥密码;在GF(4)域,量子低密度奇偶校码是一线性码,存在BP快速译码算法。由此提出基于量子准循环LDPC码的量子McEliece公钥体制,给出该公钥体制的加密和解密过程。并通过数值仿真方法,分析该体制的安全性。研究结果表明,与经典方法相比,基于准循环量子LDPC码的McEliece公钥体制极大地扩展了密钥空间,有效地提高了系统的安全性,相对于经典McEliece的工作因子(274),量子McE-liece的工作因子达到2270,传输效率为0.60,且可有效地抵抗量子Grover算法攻击。
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关键词
CSS码
准循环LDPC码
McEliece
公钥
密码
量子公钥密码算法
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职称材料
基于2KNTT的多项式乘法单元设计
被引量：
1
2
作者
陈韬
李慧琴
+2 位作者
吴艾青
李伟
南龙梅
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期455-467,共13页
在格基抗量子公钥密码算法的基础运算中,多项式乘法在硬件实现上消耗大量的时间.为提高实际运算性能,本文通过分析多项式乘法运算中数论变换的快速实现算法,提出一种面向CRYSTALS-Kyber算法、适应硬件实现的2n次单位根预处理型快速数论...
在格基抗量子公钥密码算法的基础运算中,多项式乘法在硬件实现上消耗大量的时间.为提高实际运算性能,本文通过分析多项式乘法运算中数论变换的快速实现算法,提出一种面向CRYSTALS-Kyber算法、适应硬件实现的2n次单位根预处理型快速数论变换算法架构,利用小位宽数论变换的并行处理与复杂度低的计算形式来减少运算时间.整体运算架构在结合算法特殊性质后,确定了32路并行的设计模型.在此基础上,设计了一种与该架构匹配的统一化运算单元和数据读写不冲突、地址分配最优的存储单元.实验结果表明,在65 nm的互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺下,97 ns完成一组项数为256、模数为3329的多项式乘法运算,花费108个周期,最高工作频率可达到1.1 GHz,面积时间积为20.7(kGE·μs).
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关键词
格基抗
量子公钥密码算法
CRYSTALS-Kyber
多项式乘法
2KNTT
硬件实现
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职称材料
题名
一种基于量子准循环LDPC码的McEliece公钥密码算法
被引量：
6
1
作者
曹东
赵生妹
宋耀良
机构
南京理工大学电子工程与光电技术学院
南京邮电大学通信与信息工程学院
南京邮电大学信号处理与传输研究院
出处
《南京邮电大学学报（自然科学版）》
2011年第2期64-68,共5页
文摘
量子公钥体制包括无条件安全的量子公钥和计算安全的量子公钥密码。以经典公钥算法为基础,结合量子密码特性,研究一种基于量子计算安全的公钥密码;在GF(4)域,量子低密度奇偶校码是一线性码,存在BP快速译码算法。由此提出基于量子准循环LDPC码的量子McEliece公钥体制,给出该公钥体制的加密和解密过程。并通过数值仿真方法,分析该体制的安全性。研究结果表明,与经典方法相比,基于准循环量子LDPC码的McEliece公钥体制极大地扩展了密钥空间,有效地提高了系统的安全性,相对于经典McEliece的工作因子(274),量子McE-liece的工作因子达到2270,传输效率为0.60,且可有效地抵抗量子Grover算法攻击。
关键词
CSS码
准循环LDPC码
McEliece
公钥
密码
量子公钥密码算法
Keywords
CSS codes
QC-LDPC codes
McEliece Public-Key Cryptograph
quantum public-key algo-rithm
分类号
TN918 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于2KNTT的多项式乘法单元设计
被引量：
1
2
作者
陈韬
李慧琴
吴艾青
李伟
南龙梅
机构
中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期455-467,共13页
基金
国家自然科学基金(No.61404175)
国家科技重大专项(No.2018ZX01027101-00)。
文摘
在格基抗量子公钥密码算法的基础运算中,多项式乘法在硬件实现上消耗大量的时间.为提高实际运算性能,本文通过分析多项式乘法运算中数论变换的快速实现算法,提出一种面向CRYSTALS-Kyber算法、适应硬件实现的2n次单位根预处理型快速数论变换算法架构,利用小位宽数论变换的并行处理与复杂度低的计算形式来减少运算时间.整体运算架构在结合算法特殊性质后,确定了32路并行的设计模型.在此基础上,设计了一种与该架构匹配的统一化运算单元和数据读写不冲突、地址分配最优的存储单元.实验结果表明,在65 nm的互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺下,97 ns完成一组项数为256、模数为3329的多项式乘法运算,花费108个周期,最高工作频率可达到1.1 GHz,面积时间积为20.7(kGE·μs).
关键词
格基抗
量子公钥密码算法
CRYSTALS-Kyber
多项式乘法
2KNTT
硬件实现
Keywords
Lattice-based post-quantum public-key cryptography
CRYSTALS-Kyber
polynomial multiplication
2KNTT
hardware design
分类号
TN402 [电子电信—微电子学与固体电子学]
TP309 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种基于量子准循环LDPC码的McEliece公钥密码算法
曹东
赵生妹
宋耀良
《南京邮电大学学报（自然科学版）》
2011
6
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职称材料
2
基于2KNTT的多项式乘法单元设计
陈韬
李慧琴
吴艾青
李伟
南龙梅
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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