一種新型的加密電路可保護低功耗的物聯(lián)網(wǎng)設備

（文章來源：依合拉木說科技）

大多數(shù)敏感的網(wǎng)絡交易都受到公鑰加密技術的保護，這種加密技術可以讓計算機安全地共享信息，而無需事先商定一個秘密的加密密鑰。公鑰加密協(xié)議非常復雜，在計算機網(wǎng)絡中，它們是由軟件執(zhí)行的。但這在物聯(lián)網(wǎng)中行不通，物聯(lián)網(wǎng)是一種設想中的網(wǎng)絡，它將把許多不同的傳感器——嵌入汽車、電器、民用建筑、制造設備，甚至牲畜標簽——連接到在線服務器上。嵌入式傳感器需要最大限度地延長電池壽命，但卻負擔不起軟件執(zhí)行加密協(xié)議所需的能量和內(nèi)存空間。

大多數(shù)敏感的網(wǎng)絡信息都受公鑰加密保護，從而讓計算機安全地共享信息。公鑰加密協(xié)議很復雜，在計算機網(wǎng)絡中，它們由軟件執(zhí)行。但這并不適用于物聯(lián)網(wǎng)，將許多不同的傳感器，如嵌入車輛，電器，土木結構，制造設備，甚至牲畜標簽等，連接到在線服務器。需要最大化電池壽命的嵌入式傳感器無法承擔軟件執(zhí)行加密協(xié)議所需的能量和存儲空間。

美國麻省理工學院最近宣布，其研究人員開發(fā)了一種新型加密電路，可用于在未來的量子計算時代保護低功耗的物聯(lián)網(wǎng)設備。這種高效芯片使低功耗器件能夠運行當今最嚴格的量子加密方案。將公鑰加密的功耗降低了99.75％，速度提高了500倍，從而可以使物聯(lián)網(wǎng)既節(jié)能又加密。

模塊化的推理，為了制作通用的橢圓曲線芯片，研究人員將密碼計算分解成各個組成部分。橢圓曲線密碼術依賴于模運算，這意味著計算中數(shù)字的值是有限制的。如果某些計算的結果超過了這個極限，就除以這個極限，只保留剩下的部分。該限制的保密性有助于確保加密安全性。

因此，麻省理工學院的芯片專用電路所致力于的計算之一就是模乘法。但是由于橢圓曲線密碼術要處理較大的數(shù)字，因此該芯片的模乘法器非常龐大。通常，模塊乘法器可能能夠處理16位或32位二進制數(shù)字或位。對于較大的計算，離散16位或32位乘法的結果將通過附加的邏輯電路進行集成。該芯片還具有一個通用處理器，可以與專用電路一起執(zhí)行其他基于橢圓曲線的安全協(xié)議。但它可以在不使用時關閉電源，所以它不會損害芯片的能源效率。
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