Binary-Ternary Plus-Minus Modular Inversion in RNS

Autor: Karim Bigou, Arnaud Tisserand
Přispěvatelé: Energy Efficient Computing ArchItectures with Embedded Reconfigurable Resources (CAIRN), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-ARCHITECTURE (IRISA-D3), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-12-BS02-0002,PAVOIS,Protections Arithmétiques Vis à vis des attaques physiques pour la cryptOgraphIe basée sur les courbeS elliptiques(2012), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)
Rok vydání: 2016
Předmět:
02 engineering and technology
Residue number system
Extended Euclidean Algorithm
Theoretical Computer Science
[INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR]
Computer Science::Hardware Architecture
0202 electrical engineering
electronic engineering
information engineering
ECC
[SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics
Hardware_ARITHMETICANDLOGICSTRUCTURES
Elliptic curve cryptography
Arithmetic
Residue Number System
FPGA
Mathematics
Modular arithmetic
[INFO.INFO-AO]Computer Science [cs]/Computer Arithmetic
020208 electrical & electronic engineering
Elliptic Curve Digital Signature Algorithm
Tonelli–Shanks algorithm
Modular Arithmetic
Schoof–Elkies–Atkin algorithm
Euclidean algorithm
Computational Theory and Mathematics
Hardware and Architecture
020201 artificial intelligence & image processing
Extended Euclidean algorithm
Software
Zdroj: IEEE Transactions on Computers
IEEE Transactions on Computers, 2016, 65 (11), pp.3495-3501. ⟨10.1109/TC.2016.2529625⟩
IEEE Transactions on Computers, Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2016, 65 (11), pp.3495-3501. ⟨10.1109/TC.2016.2529625⟩
ISSN: 0018-9340
DOI: 10.1109/tc.2016.2529625
Popis: International audience; A fast RNS modular inversion for finite fields arithmetic has been published at CHES 2013 conference. It is based on the binary version of the plus-minus Euclidean algorithm. In the context of elliptic curve cryptography (i.e. 160–550 bits finite fields), it significantly speeds-up modular inversions. In this paper, we propose an improved version based on both radix 2 and radix 3. This new algorithm leads to 30 % speed-up for a maximal area overhead about 4 % on Virtex 5 FPGAs.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: