1. Fast Modular Arithmetic on the Kalray MPPA-256 Processor for an Energy-Efficient Implementation of ECM
- Author
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Atsuo Inomata, Pierrick Gaudry, Masahiro Ishii, Kazutoshi Fujikawa, Jérémie Detrey, Nara Institute of Science and Technology, Cryptology, arithmetic : algebraic methods for better algorithms (CARAMBA), Department of Algorithms, Computation, Image and Geometry (LORIA - ALGO), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Information iniTiative Center (ITC), IMPACT-DIGITRUST, Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Algorithms, Computation, Image and Geometry (LORIA - ALGO), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
Elliptic curve method ,Modular arithmetic ,Computer science ,[INFO.INFO-AO]Computer Science [cs]/Computer Arithmetic ,Context (language use) ,010103 numerical & computational mathematics ,02 engineering and technology ,Parallel computing ,01 natural sciences ,Theoretical Computer Science ,Elliptic curve ,[INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR] ,Computational Theory and Mathematics ,Hardware and Architecture ,Very long instruction word ,Kalray MPPA-256 manycore processor ,0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering ,Integer factorization ,020201 artificial intelligence & image processing ,0101 mathematics ,Software ,Multiprecision modular arithmetic ,Efficient energy use - Abstract
International audience; The Kalray MPPA-256 processor is based on a recent low-energy manycore architecture. In this article, we investigate its performance in multiprecision arithmetic for number-theoretic applications. We have developed a library for modular arithmetic that takes full advantage of the particularities of this architecture. This is in turn used in an implementation of the ECM, an algorithm for integer factorization using elliptic curves. For parameters corresponding to a cryptanalytic context, our implementation compares well to state-of-the-art implementations on GPU, while using much less energy.
- Published
- 2017
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