High-Throughput Ring-LWE Cryptoprocessors

计算机科学 管道(软件) 抽取 高斯分布 吞吐量 现场可编程门阵列 时钟频率 算法 并行计算 计算机硬件 计算机工程 滤波器(信号处理) 电信 炸薯条 物理 量子力学 无线 计算机视觉 程序设计语言
作者
C. P. Renteria-Mejia,Jaime Velasco-Medina
出处
期刊:IEEE Transactions on Very Large Scale Integration Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:25 (8): 2332-2345 被引量:48
标识
DOI:10.1109/tvlsi.2017.2697841
摘要

This paper presents the design of ring learning with errors (LWE) cryptoprocessors using number theoretic transform (NTT) cores and Gaussian samplers based on the inverse transform method. The NTT cores are designed using radix-2 and radix-8 decimation-in-frequency NTT algorithms and pipeline architectures. The designed Gaussian samplers are an optimized parallel implementation of the inverse transform method and they use a pipeline architecture to generate a sample every clock cycle after the latency period, that is, the output is obtained in a fixed time achieving timing-attack-resistant ringLWE cryptoprocessors. Also, taking into account the national institute of standards and technology recommendation, a random number generator is designed to generate the input of the Gaussian sampler. The cryptoprocessors were synthesized on the field-programmable gate array EP4SGX230KF40C2 and verified in hardware using the DE4 board and the SignalTap tool. According to the obtained synthesis results, for dimension 512, the three cryptoprocessors perform the encryption in 9.33, 5.16, and 1.73 μs and the decryption in 4.59, 2.78, and 1.04 μs. We compared the designed cryptoprocessors with other ones presented in the literature, and from this comparison, we can conclude that they have the highest throughput, but they require more area resources than other previous ones.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大好人顶顶顶顶完成签到,获得积分10
1秒前
qq发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI5应助I北草蜥采纳,获得10
2秒前
ping完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
科研通AI6应助乐观采纳,获得30
2秒前
3秒前
JokerSun完成签到,获得积分10
4秒前
lazy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
景承完成签到 ,获得积分10
5秒前
dlm12138发布了新的文献求助10
6秒前
zjw完成签到,获得积分10
6秒前
完美世界应助马明芳采纳,获得10
7秒前
azuresky应助heyl采纳,获得30
8秒前
8秒前
香蕉觅云应助斯文明杰采纳,获得10
8秒前
9秒前
Cala洛~完成签到 ,获得积分10
9秒前
萌萌哒瓢酱完成签到,获得积分10
9秒前
Fury完成签到 ,获得积分10
12秒前
xiaoqi完成签到,获得积分10
12秒前
zfamjoy完成签到,获得积分10
12秒前
青阳完成签到,获得积分10
12秒前
liujiayi关注了科研通微信公众号
12秒前
Meyako应助新一袁采纳,获得10
12秒前
樱桃小贩完成签到,获得积分0
13秒前
Zll完成签到,获得积分10
13秒前
乐乐应助热爱科研的小孩采纳,获得10
13秒前
qqqqqqy发布了新的文献求助10
14秒前
芋圆完成签到,获得积分10
14秒前
漂南仰完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
16秒前
wst1988完成签到,获得积分10
16秒前
忧伤的丹雪关注了科研通微信公众号
16秒前
16秒前
17秒前
huaiqiu关注了科研通微信公众号
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Inherited Metabolic Disease in Adults: A Clinical Guide 500
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
Sociologies et cosmopolitisme méthodologique 400
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
Another look at Archaeopteryx as the oldest bird 390
Partial Least Squares Structural Equation Modeling (PLS-SEM) using SmartPLS 3.0 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4633382
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4029342
关于积分的说明 12467045
捐赠科研通 3715550
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2050235
邀请新用户注册赠送积分活动 1081814
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 964080