一种用于存内计算的3D忆阻器架构——以SHA3为例
密码学与安全
2024-02-16 v1 新兴技术
摘要
安全性是一个日益严重的问题,需要硬件支持。忆阻器为硬件支持的安全实现提供了一种替代技术。本文提出了一种特定技术,利用混合 CMOS-忆阻器技术的优势,以 SHA3 为例,与仅使用忆阻器技术的实现进行了对比。在所提出的技术中,SHA3 实现于一组垂直交叉阵列中,这些阵列被设计为便于逻辑实现和循环位移操作(Rho 操作),这可能是 SHA3 在忆阻器阵列中执行时最复杂的操作。Rho 操作本身由 CMOS 多路复用器(MUX)实现。所提出的加速器无待机功耗,并规避了传统计算机中的内存访问瓶颈。此外,我们的设计隐藏了 I/O 接口的中间值,并在尺寸和能耗方面优于最先进的基于忆阻器的设计。展示 SHA3 的忆阻器实现为在信息安全应用中使用忆阻器提供了动力。
引用
@article{arxiv.2402.09545,
title = {A 3D Memristor Architecture for In-Memory Computing Demonstrated with SHA3},
author = {Muayad J. Aljafar and Rasika Joshi and John M. Acken},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.09545},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 4 tables, 12 figures