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麻省理工学院的研究人员已经建立了一个新的芯片,硬连线执行公钥加密,其耗电量仅为相同协议的软件执行量的1/400。它还使用大约1/10的内存并执行500倍的速度最敏感Web事务受公钥加密保护,公钥加密是一种加密方式,可以让计算机安全地共享信息,而无需事先就秘密加密密钥达成一致。公钥加密协议很复杂,而在计算机网络中,它们是由软件执行但是赢了在物联网中工作,这是一个设想的网络,可以连接许多不同的传感器 - 嵌入车辆,电器,土木结构,制造设备,甚至牲畜标签 - 到在线服务器需要最大化电池寿命的嵌入式传感器不能提供加密协议的软件执行所需的能量和存储空间麻省理工学院的研究人员已经建立了一个新的芯片,硬连线执行publ ic-key加密,其耗电量仅为相同协议的软件执行量的1/400。它还使用了大约1/10的内存并执行了500倍的速度研究人员在一篇论文中描述了芯片国际固态电路会议上的一周与大多数现代公钥加密系统一样,研究人员的芯片使用了一种称为椭圆曲线加密的技术顾名思义,椭圆曲线加密依赖于一种称为椭圆曲线的数学函数在过去,研究人员 - 包括开发新芯片的MIT小组 - 已经构建了硬连线处理特定椭圆曲线或曲线族的芯片。新芯片的独特之处在于它设计用于处理任何椭圆曲线“密码学家即将到来具有不同特性的曲线,它们使用不同的素数,“麻省理工学院电子工程和计算机科学研究生Utsav Banerjee说。论文的第一作者“关于哪条曲线是安全的以及使用哪条曲线存在很多争论,并且有多个政府提出了不同的标准来讨论不同的曲线使用这个芯片,我们可以支持所有这些曲线,希望,当未来出现新的曲线时,我们也可以支持它们“在论文中加入Banerjee是他的论文顾问,麻省理工学院工程学院院长Anantha Chandrakasan和Vannevar Bush电气工程和计算机科学教授; Arvind,约翰逊计算机科学工程教授;和Andrew Wright以及Chiraag Juvekar,他们都是电气工程和计算机科学的研究生模块化推理为了创建他们的通用椭圆曲线芯片,研究人员将加密计算分解为其组成部分椭圆曲线加密依赖于模运算,意味着计算中的数字值被赋予限制如果某些计算的结果超出该限制,则除以限制,只保留其余部分限制的保密性有助于确保加密安全性计算之一因此,MIT芯片用于专用电路是模块化乘法但由于椭圆曲线加密技术涉及大量数据,因此芯片的模块化乘法器非常庞大通常,模块化乘法器可能能够处理16位或32位二进制数字的数字,或位对于较大的计算,离散16位或32位乘法的结果将通过附加逻辑电路集成MIT芯片的模块化乘法器可以处理256位数字,但是消除用于集成较小计算的额外电路既降低了芯片的能耗又提高了速度椭圆曲线加密中的另一个关键操作称为反转反演是一个数字的计算,当乘以给定的数字时,将产生1的模块化乘积。在以前专用于椭圆曲线密码的芯片中,反转由执行模乘的相同电路执行,节省了芯片空间但是麻省理工学院的研究人员为他们的芯片配备了一个专用的逆变器电路。这使芯片的表面积增加了10%,但它将功耗降低了一半 使用椭圆曲线加密的最常见加密协议称为数据报传输层安全协议,它不仅管理椭圆曲线计算本身,还管理加密数据的格式化,传输和处理。事实上,整个协议是硬连线进入MIT研究人员的芯片,大大减少了执行所需的内存量该芯片还具有通用处理器,可与专用电路配合使用,以执行其他基于椭圆曲线的安全协议。可以在不使用时断电,因此不会影响芯片的能效“他们将以前用于软件的一定功能转移到硬件中”,物联网(IOT)总监Xiaolin Lu说道。德州仪器公司的实验室“这具有包括功率和成本在内的优势但从工业物联网的角度来看,它也是一个更加用户友好的工具对于那些编写软件的人来说,它要简单得多“来源: