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2020 | OriginalPaper | Buchkapitel

A Parallel GPU Implementation of SWIFFTX

verfasst von : Metin Evrim Ulu, Murat Cenk

Erschienen in: Mathematical Aspects of Computer and Information Sciences

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

The SWIFFTX algorithm is one of the candidates of SHA-3 Hash Competition that uses the number theoretic transform (NTT). It has 256-byte input blocks and 65-byte output blocks. In this paper, a parallel implementation of the algorithm and particular techniques to make it faster on GPU are proposed. We target version 6.1 of NVIDIA®CUDAcompute architecture that employs an ISA (Instruction Set Architecture) called Parallel Thread Execution (PTX) which possesses special instrinsics, hence we modify the reference implementation for better results. Experimental results indicate almost 10x improvement in speed and 5 W decrease in power consumption per \(2^{16}\) hashes.

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Literatur
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Zurück zum Zitat Arbitman, Y., Dogon, G., Lyubashevsky, V., Micciancio, D., Peikert, C., Rosen, A.: SWIFFTX: a proposal for the SHA-3 standard. In: The First SHA-3 Candidate Conference (2008) Arbitman, Y., Dogon, G., Lyubashevsky, V., Micciancio, D., Peikert, C., Rosen, A.: SWIFFTX: a proposal for the SHA-3 standard. In: The First SHA-3 Candidate Conference (2008)
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Zurück zum Zitat Györfi, T., Cret, O., Hanrot, G., Brisebarre, N.: High-throughput hardware architecture for the swifft/swifftx hash functions. IACR Cryptology ePrint Archive, 2012:343 (2012) Györfi, T., Cret, O., Hanrot, G., Brisebarre, N.: High-throughput hardware architecture for the swifft/swifftx hash functions. IACR Cryptology ePrint Archive, 2012:343 (2012)
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Zurück zum Zitat Peikert, C., Rosen, A.: Efficient collision-resistant hashing from worst-case assumptions on cyclic lattices. In: Theory of Cryptography, Third Theory of Cryptography Conference, TCC 2006, New York, NY, USA, 4–7 March 2006, Proceedings, pp. 145–166 (2006) Peikert, C., Rosen, A.: Efficient collision-resistant hashing from worst-case assumptions on cyclic lattices. In: Theory of Cryptography, Third Theory of Cryptography Conference, TCC 2006, New York, NY, USA, 4–7 March 2006, Proceedings, pp. 145–166 (2006)
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Zurück zum Zitat Volkov, V.: Better performance at lower occupancy. Proc. GPU Technol. Conf. 10, 16 (2010) Volkov, V.: Better performance at lower occupancy. Proc. GPU Technol. Conf. 10, 16 (2010)
Metadaten
Titel
A Parallel GPU Implementation of SWIFFTX
verfasst von
Metin Evrim Ulu
Murat Cenk
Copyright-Jahr
2020
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-43120-4_16