КРИПТОГРАФИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ

1. Электронное криптографическое устройство (100), выполненное с возможностью осуществлять криптографическую операцию в отношении входных данных (210) с получением выходных данных (215), причем криптографическое устройство содержит
интерфейс (110) ввода, выполненный с возможностью принимать входные данные,
запоминающее устройство (130), приспособленное сохранять внутреннее состояние (310), при этом внутреннее состояние содержит один или более элементов (311, 312, 313) данных, причем каждый элемент данных представляется в запоминающем устройстве в качестве соответствующего набора квот (321, 322, 323), при этом набор квот в запоминающем устройстве имеет соответствующий набор коэффициентов (331, 332, 333) Фурье согласно дискретному преобразованию Фурье над конечным полем, причем удовлетворяется предварительно определенная взаимосвязь между наборами коэффициентов Фурье, соответствующими наборам квот в запоминающем устройстве,
процессорную схему, выполненную с возможностью
осуществлять криптографическую операцию посредством повторяющегося обновления внутреннего состояния, при этом начальное внутреннее состояние извлекается из входных данных, причем выходные данные извлекаются из конечного внутреннего состояния, при этом если упомянутая предварительно определенная взаимосвязь удовлетворяется для набора коэффициентов Фурье, соответствующего наборам квот внутреннего состояния, то эта предварительно определенная взаимосвязь удовлетворяется для обновленного набора коэффициентов Фурье, соответствующего наборам квот обновленного внутреннего состояния,
применять оператор (122) вывода к конечному внутреннему состоянию для извлечения выходных данных, причем оператор вывода отображает набор квот на элемент данных, который он представляет, плюс искажение, при этом искажение равно нулю, если коэффициенты Фурье набора квот удовлетворяют упомянутой предварительно определенной взаимосвязи, и упомянутое искажение зависит от коэффициентов Фурье набора квот.
2. Криптографическое устройство по п.1, при этом набор квот представляет элемент данных, который определяется посредством поднабора коэффициентов Фурье, соответствующего данному набору квот.
3. Криптографическое устройство по п.1 или 2, при этом набор квот представляет элемент данных, который равен одному из коэффициентов Фурье, соответствующих данному набору квот.
4. Криптографическое устройство по любому из предшествующих пунктов, при этом упомянутая предварительно определенная взаимосвязь содержит то, что по меньшей мере два коэффициента Фурье из разных наборов коэффициентов Фурье равны.
5. Криптографическое устройство по п.4, при этом каждый коэффициент Фурье в наборе коэффициентов Фурье, кроме одного, равен соответствующему коэффициенту Фурье в других наборах коэффициентов Фурье.
6. Электронное криптографическое устройство по п.4 или 5, в котором обновление внутреннего состояния содержит применение нелинейных операций к элементам данных, представленным посредством наборов квот, соответствующих разным наборам коэффициентов Фурье, при этом нелинейная операция предназначена действовать на элемент данных внутреннего состояния посредством действия на квоты в запоминающем устройстве в соответствующем наборе квот, который представляет элемент данных, причем одна и та же нелинейная операция действует на наборы квот, соответствующие элементам данных.
7. Криптографическое устройство по п.6, при этом нелинейная операция представляет собой полином над конечным полем, причем процессорная схема выполнена с возможностью вычислять степени набора квот в качестве сверток набора квот с самим собой.
8. Электронное криптографическое устройство по любому из предшествующих пунктов, в котором обновление внутреннего состояния содержит применение линейных операций к внутреннему состоянию, причем линейная операция работает одновременно в отношении по меньшей мере двух наборов квот в запоминающем устройстве, представляющих по меньшей мере два элемента данных внутреннего состояния.
9. Криптографическое устройство по п.8, при этом линейная операция конструируется посредством конкатенации следующего оператор Фурье, формирующий набор коэффициентов Фурье для каждого набора квот, на который действует линейная операция, один или более линейных операторов, действующих на коэффициенты Фурье, сохраняющие упомянутую предварительно определенную взаимосвязь, и обратный оператор Фурье.
10. Криптографическое устройство по п.9, при этом наборы коэффициентов Фурье упорядочиваются с коэффициентами в наборе, имеющими индекс, причем один или более линейных операторов действуют на коэффициенты Фурье с одним и тем же индексом независимо от коэффициентов Фурье с другим индексом.
11. Криптографическое устройство по любому из предшествующих пунктов, при этом каждый набор коэффициентов Фурье содержит один или более коэффициентов Фурье, представляющих элемент данных, и один или более защитных коэффициентов Фурье, причем оператор вывода конструируется посредством конкатенации одного или более операторов, при этом один из операторов отображает один или более защитных коэффициентов Фурье на искажение.
12. Криптографическое устройство по п.11, при этом оператор вывода конструируется посредством конкатенации следующего оператор декодирования для устранения кодирования конечного внутреннего состояния, преобразование Фурье, чтобы преобразовывать конечное внутреннее состояние в наборы коэффициентов Фурье, соответствующие наборам квот, отображенным посредством оператора вывода, оператор, который отображает Фурье, соответствующие элементу данных, на соответствующий элемент данных, оператор, который отображает защитные коэффициенты Фурье на искажение.
13. Криптографическое устройство по любому из предшествующих пунктов, в котором выполнение криптографической операции содержит добавление ключа во все или в часть внутреннего состояния, каковой ключ представляется в запоминающем устройстве в качестве соответствующего набора квот, причем этот набор квот удовлетворяет упомянутой предварительно определенной взаимосвязи между коэффициентами Фурье, соответствующими набору квот ключа согласно дискретному преобразованию Фурье над конечным полем.
14. Криптографическое устройство по любому из предшествующих пунктов, при этом комбинированный размер в битах набора квот, по меньшей мере, не меньше размера в битах входных данных.
15. Криптографическое устройство по любому из предшествующих пунктов, при этом криптографическая операция представляет собой блочный шифр.
16. Криптографическое устройство по любому из предшествующих пунктов, при этом квоты в наборе квот, представляющем элемент данных, кодируются с помощью линейных кодирований.
17. Криптографическое устройство по любому из предшествующих пунктов, в котором процессорная схема выполнена с возможностью применять оператор ввода к простым входным данным, причем данный оператор ввода формирует множество наборов квот, представляющих начальное внутреннее состояние, при этом множество наборов квот удовлетворяют упомянутой предварительно определенной взаимосвязи.
18. Электронный криптографический способ (400) выполнения криптографической операции в отношении входных данных с получением выходных данных, при этом криптографический способ содержит этапы, на которых принимают (410) входные данные, сохраняют (430) внутреннее состояние, при этом внутреннее состояние содержит один или более элементов данных, причем каждый элемент данных представляется в запоминающем устройстве в качестве соответствующего набора квот, при этом набор квот в запоминающем устройстве имеет соответствующий набор коэффициентов Фурье согласно дискретному преобразованию Фурье над конечным полем, причем удовлетворяется предварительно определенная взаимосвязь между наборами коэффициентов Фурье, соответствующими наборам квот в запоминающем устройстве, выполняют (441, 446) криптографическую операцию посредством повторяющегося обновления внутреннего состояния, при этом начальное внутреннее состояние извлекается из входных данных, причем выходные данные извлекаются из конечного внутреннего состояния, при этом если упомянутая предварительно определенная взаимосвязь удовлетворяется для набора коэффициентов Фурье, соответствующего наборам квот внутреннего состояния, то эта предварительно определенная взаимосвязь удовлетворяется для обновленного набора коэффициентов Фурье, соответствующего наборам квот обновленного внутреннего состояния, применяют (422) оператор вывода к конечному внутреннему состоянию, чтобы извлекать выходные данные, причем оператор вывода отображает набор квот на элемент данных, который он представляет, плюс искажение, при этом искажение равно нулю, если коэффициенты Фурье набора квот удовлетворяют упомянутой предварительно определенной взаимосвязи, и упомянутое искажение зависит от коэффициентов Фурье набора квот.
19. Машиночитаемый носитель (1000), содержащий энергозависимые или энергонезависимые данные (1020), представляющие инструкции для предписания процессорной системе осуществлять способ по п.18.