Annual Conference of KIPS (한국정보처리학회:학술대회논문집)

  • 2023.05a
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  • Pages.113-115
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  • 2023
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  • 2005-0011(pISSN)
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  • 2671-7298(eISSN)
Korea Information Processing Society (한국정보처리학회)
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High-speed Implementation of KpqC candidate algorithm SMAUG on 64-bit ARMv8 processor

64-bit ARMv8 프로세서 상에서의 KpqC 후보 알고리즘 SMAUG의 고속 구현

  • Hyeok-Dong Kwon (Dept. of Information Computer Engineering, Hansung University) ;
  • Gyeong-Ju Song (Dept. of Information Computer Engineering, Hansung University) ;
  • Min-Joo Sim (Dept. of Information Computer Engineering, Hansung University) ;
  • Min-Woo Lee (Dept. of Convergence Security, Hansung University) ;
  • Hwa-Jeong Seo (Dept. of Convergence Security, Hansung University)
  • 권혁동 (한성대학교 정보컴퓨터공학과) ;
  • 송경주 (한성대학교 정보컴퓨터공학과) ;
  • 심민주 (한성대학교 정보컴퓨터공학과) ;
  • 이민우 (한성대학교 융합보안학과) ;
  • 서화정 (한성대학교 융합보안학과)
  • Published : 2023.05.18
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Abstract

SMAUG는 2023년 한국형 양자내성암호 표준화 공모전인 KpqC의 공개키 부문의 1차 후보로 당선된 양자내성암호 알고리즘이다. SMAUG는 MLWE와 MLWR을 사용한 격자 기반 알고리즘으로, 비슷한 문제를 사용하는 CRYSTALS-Kyber에 비해 키 크기가 작다는 장점이 존재한다. 본 논문에서는 SMAUG를 ARMv8 프로세서 상에서 구현하였다. 곱셈 연산의 가장 최하위 모듈을 병렬 구현하여 연산 속도를 빠르게 하는데 집중하였다. 구현 결과 곱셈 알고리즘은 최대 24.62배, 암호 연산에 적용할 경우 최대 3.51배 성능 향상이 있었다.

Keywords

Acknowledgement

This work was partly supported by Institute for Information & communications Technology Promotion(IITP) grant funded by the Korea government(MSIT) (No.2018-0-00264, Research on Blockchain Security Technology for IoT Services, 25%) and this work was partly supported by Institute of Information & communications Technology Planning & Evaluation (IITP) grant funded by the Korea government(MSIT)(No.2021-0-00540, Development of Fast Design and Implementation of Cryptographic Algorithms based on GPU/ASIC, 25%) and this work was partly supported by Institute of Information&communications Technology Planning&Evaluation (IITP) grant funded by the Korea government(MSIT) (No.2022-0-00627, Development of Lightweight BIoT technology for Highly Constrained Devices, 50%).