Aritmética Computacional

Departamento de Computación

CINVESTAV

otoño 2015 - Profesor: Francisco Rodríguez Henríquez

francisco@cs.cinvestav.mx


Temas Sugeridos para el Proyecto Final:

Algoritmos y sus Implementaciones

  • Multiplicadores Modulares Paralelos Karatsuba en característica dos y tres.
  • Implementación de algoritmos eficientes para factorización de polinomios definidos en anillos de característica pequeña.
  • Implementación de algoritmos para pruebas de suavidad de polinomios definidos en anillos de característica pequeña.
  • Divisores Modulares.
  • Transformada rápida de Walsh-Hadamard
  • algoritmo de elevar al cuadrado para aritmética prima [en hardware]
  • Uso de slices DSP en hardware reconfigurable para acelerar algoritmos aritméticos
  • desarrollo de una biblioteca de aritmética modular utilizando registros de 128-bits e instrucciones vectoriales
  • Cómputo del espacio nulo de una matriz dispersa grande utilizando el algoritmo de Wiedemann
  • pruebas de primalidad


Aplicaciones

  • Diseño e implementación de una biblioteca para aritmética para firma/verificación de documentos usando RSA
  • Diseño e implementación de una biblioteca para aritmética de curvas elípticas
  • Diseño e implementación de una biblioteca para aritmética de torres de campo
  • Diseño e implementación de una biblioteca para implementaciónde emparejamientos bilineales asimétricos
  • Implementación de Cifradores por flujo de datos modernos.
  • Generador de secuencias Gold.
  • Implementación eficiente de la familia de algoritmos de digestión [SHA-3]
  • Implementación de un codificador/desocdificador Reed-Solomon.
  • Algoritmos de Compresión/descomprensión de datos
  • Compuertas para cómputo cuántico
  • Búsqueda de cadenas de adición cortas
  • Inversos multiplicativos en campos finitos binarios utilizando el algoritmo de Itoh-Tsujii y la técnica de cuadrados múltiples.
  • Implementación del algoritmo "Hash to G1" en curvas elípticas amigables para los emparejamientos
  • Implementación del algoritmo "Hash to G2" en curvas elípticas amigables para los emparejamientos
  • Exponenciación final en curvas elípticas amigables para los emparejamientos de alto grado de encajamiento