Hybrid Position-Residues Number System

Autor: Arnaud Tisserand, Karim Bigou
Přispěvatelé: TISSERAND, Arnaud, BLANC - Protections Arithmétiques Vis à vis des attaques physiques pour la cryptOgraphIe basée sur les courbeS elliptiques - - PAVOIS2012 - ANR-12-BS02-0002 - BLANC - VALID, J. Hormigo, S. Oberman, N. Revol, 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), 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)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
modular arithmetic
02 engineering and technology
Residue number system
Public-key cryptography
[INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR]
ACM: B.: Hardware/B.2: ARITHMETIC AND LOGIC STRUCTURES
Application domain
0202 electrical engineering
electronic engineering
information engineering

residue number system
Arithmetic
Hardware_ARITHMETICANDLOGICSTRUCTURES
finite field
Mathematics
[INFO.INFO-CR] Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR]
Modular arithmetic
large integer
business.industry
[INFO.INFO-AO]Computer Science [cs]/Computer Arithmetic
020208 electrical & electronic engineering
Subtraction
Modular design
Finite field
020201 artificial intelligence & image processing
Positional notation
[INFO.INFO-AO] Computer Science [cs]/Computer Arithmetic
number representation
business
Algorithm
Zdroj: ARITH: 23rd Symposium on Computer Arithmetic
ARITH: 23rd Symposium on Computer Arithmetic, Jul 2016, Santa Clara, CA, United States
ARITH
Popis: International audience; We propose an hybrid representation of large integers , or prime field elements, combining both positional and residue number systems (RNS). Our hybrid position-residues (HPR) number system mixes a high-radix positional representation and digits represented in RNS. RNS offers an important source of parallelism for addition, subtraction and multiplication operations. But, due to its non-positional property, it makes comparisons and modular reductions more costly than in a positional number system. HPR offers various trade-offs between internal parallelism and the efficiency of operations requiring position information. Our current application domain is asymmetric cryptography where HPR significantly reduces the cost of some modular operations compared to state-of-the-art RNS solutions. Index Terms—number representation; large integer; finite field; modular arithmetic; residue number system.
Databáze: OpenAIRE