基于多项式基的Camellia算法S盒硬件优化

作     者：李艳俊 张伟国 葛耀东 王克 LI Yanjun;ZHANG Weiguo;GE Yaodong;WANG Ke

作者机构：中国电子科技集团公司第十五研究所信息产业信息安全测评中心北京100083 北京电子科技学院北京100070 

出 版 物：《电子与信息学报》 (Journal of Electronics & Information Technology)

年 卷 期：2023年第45卷第3期

页      面：921-928页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0839[工学-网络空间安全] 0701[理学-数学] 

基　　金：广西密码学与信息安全重点实验室开放课题(GCIS201912) 北京高校“高精尖”学科建设项目(20210101Z0401)。 

主　　题：有限域 多项式基 正规基 Camellia算法 S盒 

摘      要：该文提出一种基于不可约多项式的Camellia算法S盒的代数表达式,并给出了该表达式8种不同的同构形式。然后,结合Camellia算法S盒的特点,基于理论证明给出一种基于多项式基的S盒优化方案,此方法省去了表达式中的部分线性操作。相对于同一种限定门的方案,在中芯国际(SMIC)130 nm工艺库中,该文方案减少了9.12%的电路面积;在SMIC 65 nm工艺库中,该文方案减少了8.31%的电路面积。最后,根据Camellia算法S盒设计中的计算冗余,给出了2类完全等价的有限域的表述形式,此等价形式将对Camellia算法S盒的优化产生积极影响。