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Enregistrement W4255021787 · doi:10.46586/tches.v2020.i3.269-306

Parameterized Hardware Accelerators for Lattice-Based Cryptography and Their Application to the HW/SW Co-Design of qTESLA

2020· article· en· W4255021787 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueIACR Transactions on Cryptographic Hardware and Embedded Systems · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueCryptography and Data Security
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésSpeedupComputer scienceParameterized complexityField-programmable gate arrayCryptographySoftwareParallel computingComputer hardwareEmbedded systemAlgorithmOperating system

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

This paper presents a set of efficient and parameterized hardware accelerators that target post-quantum lattice-based cryptographic schemes, including a versatile cSHAKE core, a binary-search CDT-based Gaussian sampler, and a pipelined NTT-based polynomial multiplier, among others. Unlike much of prior work, the accelerators are fully open-sourced, are designed to be constant-time, and can be parameterized at compile-time to support different parameters without the need for re-writing the hardware implementation. These flexible, publicly-available accelerators are leveraged to demonstrate the first hardware-software co-design using RISC-V of the post-quantum lattice-based signature scheme qTESLA with provably secure parameters. In particular, this work demonstrates that the NIST’s Round 2 level 1 and level 3 qTESLA variants achieve over a 40-100x speedup for key generation, about a 10x speedup for signing, and about a 16x speedup for verification, compared to the baseline RISC-V software-only implementation. For instance, this corresponds to execution in 7.7, 34.4, and 7.8 milliseconds for key generation, signing, and verification, respectively, for qTESLA’s level 1 parameter set on an Artix-7 FPGA, demonstrating the feasibility of the scheme for embedded applications.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,952
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0010,002
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,038
Tête enseignante GPT0,261
Écart entre enseignants0,223 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle