Skip to main content

2021 | OriginalPaper | Buchkapitel

Kyber on ARM64: Compact Implementations of Kyber on 64-Bit ARM Cortex-A Processors

verfasst von : Pakize Sanal, Emrah Karagoz, Hwajeong Seo, Reza Azarderakhsh, Mehran Mozaffari-Kermani

Erschienen in: Security and Privacy in Communication Networks

Verlag: Springer International Publishing

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Public-key cryptography based on the lattice problem is efficient and believed to be secure in a post-quantum era. In this paper, we introduce carefully-optimized implementations of Kyber encryption schemes for 64-bit ARM Cortex-A processors. Our research contribution includes optimizations for Number Theoretic Transform (NTT), noise sampling, and AES accelerator based symmetric function implementations. The proposed Kyber512 implementation on ARM64 improved previous works by 1.79\(\times \), 1.96\(\times \), and 2.44\(\times \) for key generation, encapsulation, and decapsulation, respectively. Moreover, by using AES accelerator in the proposed Kyber512-90s implementation, it is improved by 8.57\(\times \), 6.94\(\times \), and 8.26\(\times \) for key generation, encapsulation, and decapsulation, respectively.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Fußnoten
1
Recent ARM architecture even supports SHA-3, SHA-512, SM3, and SM4 functions.
 
Literatur
4.
Zurück zum Zitat Bisheh-Niasar, M., Azarderakhsh, R., Mozaffari-Kermani, M.: High-speed NTT-based polynomial multiplication accelerator for CRYSTALS-kyber post-quantum cryptography. Cryptology ePrint Archive, Report 2021/563 (2021). https://eprint.iacr.org/2021/563 Bisheh-Niasar, M., Azarderakhsh, R., Mozaffari-Kermani, M.: High-speed NTT-based polynomial multiplication accelerator for CRYSTALS-kyber post-quantum cryptography. Cryptology ePrint Archive, Report 2021/563 (2021). https://​eprint.​iacr.​org/​2021/​563
23.
Zurück zum Zitat Yaman, F., Mert, A.C., Ö-ztürk, E., Savaş, E.: A hardware accelerator for polynomial multiplication operation of CRYSTALS-KYBER. PQC scheme. Cryptology ePrint Archive, Report 2021/485 (2021). https://eprint.iacr.org/2021/485 Yaman, F., Mert, A.C., Ö-ztürk, E., Savaş, E.: A hardware accelerator for polynomial multiplication operation of CRYSTALS-KYBER. PQC scheme. Cryptology ePrint Archive, Report 2021/485 (2021). https://​eprint.​iacr.​org/​2021/​485
Metadaten
Titel
Kyber on ARM64: Compact Implementations of Kyber on 64-Bit ARM Cortex-A Processors
verfasst von
Pakize Sanal
Emrah Karagoz
Hwajeong Seo
Reza Azarderakhsh
Mehran Mozaffari-Kermani
Copyright-Jahr
2021
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-90022-9_23

Premium Partner