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HLS 를 이용한 FPGA 기반 양자내성암호 하드웨어 가속기 설계
FPGA-Based Post-Quantum Cryptography Hardware Accelerator Design using High Level Synthesis 원문보기

반도체공학회 논문지 = Transactions on semiconductor engineering, v.1 no.1, 2023년, pp.1 - 8  

정해성 (Department of Electrical and Computer Engineering, Inha University) ,  이한영 (Department of Electrical and Computer Engineering, Inha University) ,  이한호 (Department of Electrical and Computer Engineering, Inha University)

초록
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본 논문에서는 High-Level Synthesis(HLS)을 이용하여, 차세대 양자내성암호인 Crystals-Kyber를 하드웨어 가속기로 설계하여 FPGA에 구현하였으며, 성능 분석결과 우수성을 제시한다. Crystals-Kyber 알고리즘을 Vitis HLS 에서 제공하는 여러 Directive 를 활용해서 최적화 설계를 진행하고, AXI Interface 를 구성하여 FPGA-기반 양자내성암호 하드웨어 가속기를 설계하였다. Vivado 툴을 이용해서 IP Block Design 를수행하고 ZYNQ ZCU106 FPGA 에 구현하였다. 최종적으로 PYNQ 프레임워크에서 Python 코드로 동영상 촬영 및 H.264 압축을 진행한 후, FPGA 에 구현한 Crystals-Kyber 하드웨어 가속기를 사용해서 동영상 암호화 및 복호화 처리를 가속화하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents the design and implementation of Crystals-Kyber, a next-generation postquantum cryptography, as a hardware accelerator on an FPGA using High-Level Synthesis (HLS). We optimized the Crystals-Kyber algorithm using various directives provided by Vitis HLS, configured the AXI interfa...

주제어

#Post-Quantum Cryptography   #Crystals-Kyber   #HLS   #FPGA   #Accelerator  

참고문헌 (15)

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