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Enregistrement W4378556424 · doi:10.1109/icjece.2023.3243888

High-Performance RNS Modular Exponentiation by Sum-Residue Reduction

2023· article· en· W4378556424 sur OpenAlexvenueno aff
Tao Wu

Notice bibliographique

RevueCanadian Journal of Electrical and Computer Engineering · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueCryptography and Residue Arithmetic
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésModular exponentiationExponentiationCryptographyResidue number systemPublic-key cryptographyModular arithmeticArithmeticComputer scienceMathematicsParallel computingAlgorithmEncryptionOperating system

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

With rapid development and application of artificial intelligence and block chain, the requirement of information and data security is also increased, in which the public-key cryptography, such as Rivest-Shamir-Adleman (RSA) cryptography, plays a significant role. Modular exponentiation is fundamental in computer arithmetic and is widely applied in cryptography, such as ElGamal cryptography, Diffie–Hellman key exchange protocol, and RSA cryptography. The implementation of modular exponentiation in a residue number system leads to high parallelism in computation and has been applied in many hardware architectures. While most residue number system (RNS)-based architectures utilize RNS Montgomery algorithm with two residue number systems, the recent modular multiplication algorithm with sum residues performs modular reduction in only one residue number system with about the same parallelism. In this work, it is shown that the high-performance modular exponentiation and RSA cryptography can be implemented in RNS. Both the algorithm and architecture are improved to achieve high performance with extra area overheads, where a 1024-bit modular exponentiation can be completed in 0.567 ms in Xilinx XC6VLX195t-3 platform, costing 26 489 slices, 87 357 LUTs, 363 dedicated multipilers of <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$18$</tex-math> </inline-formula> <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$\times $</tex-math> </inline-formula> <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$18$</tex-math> </inline-formula> bits, and 65 block RAMs.

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.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

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)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,507
Score d'incertitude au seuil0,352

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
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 Opus0,004
Tête enseignante GPT0,155
Écart entre enseignants0,151 · 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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations3
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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