3月2日 SnakeCubeが誇る高性能＆最高の効率とは

暗号プロセッサSnakeCubeは「高性能＆最高の効率」を謳い文句としています。 高性能とは公開鍵暗号のRSA復号化１回の演算時間の性能のこと。 効率とはトランジスタ数当たりの性能こと。デバイス非依存なアーキテクチャの効率ということもできます。

RSA暗号のICカードでは、この２つの性能が重要です。 「最高の」というのは、他のアーキテクチャでは得られない限界の効率のこと。 効率が低いと製造コスト、地下資源コスト、製造公害が大きくなるため、最高の効率であることが必須です。 つまり世界はRSA暗号やDSA署名や べき乗剰余演算のICカードではSnakeCubeを選択すべきと考えます。 例えると蒸気機関の熱効率からガソリンエンジンに飛躍する発明です。

限界の効率とはガソリンエンジンの熱効率では40～50%が限界といわれるような値。 RSA暗号の演算は、乗算の占める割合がほとんどであり、乗算器の利用率でSnakeCubeの最高の効率の根拠としています。 乗算器に有効な演算を毎サイクルさせることができれば100%になるのですが、モンゴメリ乗算では最下位ビットからのブロッドキャストによるクリティカルパスによって、１サイクルが非常に長くなります。つまり乗算器の性能を十分に活かせていない。 乗算器の最大周波数と比較しなければ精密な効率を計算できません。 SnakeCubeではXilinxの廉価なFPGAという条件でも、40%程度の性能が出せています。 DSPに着目するとコア演算中は１ループ5サイクル中、5サイクルの利用率です。
秘密鍵の値によって演算結果に反映されない演算もしていますが、電力差分解析(Differential Power Analysis:DPA)攻撃の対策として 有効なため、有効な演算として計算しています。