密码学中超大型常数乘法的无乘法器设计
密码学与安全
2022-05-24 v1
摘要
本简报探讨了在移位–加法架构下，使用最少数量的加法器/减法器实现单个变量与超大型常数相乘的问题。由于该问题固有的复杂性，我们引入了一种称为 T~OLL 的近似算法，将超大型常数划分为较小常数。为减少操作数，T~OLL 融合了为常数乘法的移位–加法设计提出的基于图和公共子表达式消除的方法。它还能在减少操作数的同时，考虑以串行操作的最大数量（即加法器步数）定义的无乘法器设计的延迟。高层实验结果表明，移位–加法设计的加法器步数可显著减少，而操作数仅有少量开销。门级实验结果表明，相较于使用乘法器的设计，移位–加法设计可使门级面积减少 36.6%，而考虑延迟的优化相较于仅考虑面积的优化，可使移位–加法设计的最小可达延迟减少 48.3%。
引用
@article{arxiv.2205.10591,
title = {Multiplierless Design of Very Large Constant Multiplications in Cryptography},
author = {Levent Aksoy and Debapriya Basu Roy and Malik Imran and Patrick Karl and Samuel Pagliarini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.10591},
year = {2022}
}