A GF(2163) scalar multiplier for elliptic curve cryptography

타원곡선 암호를 위한 GF(2163) 스칼라 곱셈기

  • Jeong, Sang-Hyeok (School of Electronic Eng., Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Shin, Kyung-Wook (School of Electronic Eng., Kumoh National Institute of Technology)
  • Published : 2009.05.29

Abstract

This paper describes a scalar multiplier for Elliptic curve cryptography. The scalar multiplier has 163-bits key size which supports the specifications of smart card standard. To reduce the computational complexity of scalar multiplication on finite field $GF(2^{163})$, the Non-Adjacent-Format (NAF) conversion algorithm based on complementary recoding is adopted. The scalar multiplier core synthesized with a $0.35-{\mu}m$ CMOS cell library has 32,768 gates and can operate up to 150-MHz@3.3-V. It can be used in hardware design of Elliptic curve cryptography processor for smart card security.

본 논문에서는 타원곡선 암호를 위한 스칼라 곱셈기의 설계에 대해 기술한다. 설계된 스칼라 곱셈기는 스마트카드 표준에 기술된 163-비트의 키 길이를 가진다. 유한체 $GF(2^{163})$ 상에서 스칼라 곱셈의 연산량을 줄이기 위해 complementary recoding 방식을 적용한 Non-Adjacent-Format(NAF) 변환 알고리듬을 적용하여 설계하였다. 설계된 스칼라 곱셈기 코어는 $0.35-{\mu}m$ CMOS 셀 라이브러리로 합성하여 32,768 게이트로 구현되었으며, 150-MHz@3.3-V로 동작한다. 설계된 스칼라 승산기는 스마트카드용 타원곡선 암호 하드웨어 구현을 위한 IP로 사용될 수 있다.

Keywords