• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.35 no.7
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• pp.327-331
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• 2008

Optimal Extension Fields (OEFs) are finite fields of a special form which are very useful for software implementation of elliptic curve cryptosystems. Bailey and Paar introduced efficient OEF arithmetic algorithms including the $p^ith$ powering operation, and an efficient algorithm to construct OEFs for cryptographic use. In this paper, we give a counterexample where their $p^ith$ powering algorithm does not work, and show that their OEF construction algorithm is faulty, i.e., it may produce some non-OEFs as output. We present improved algorithms which correct these problems, and give improved statistics for the number of OEFs.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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• pp.187-189
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• 2005

최적확장체(Optimal Extension Field:OEF)는 유한체의 일종으로서, 타원곡선 암호시스템의 소프트웨어 구현에 있어 매우 유용하다. Bailey및 Paar는 $p^i$거듭제곱 연산을 비롯하여 다수의 효율적인 OEF연산 알고리즘을 제안하였으며, 또한 암호 응용에 적합한 OEF를 생성하기 위한 효과적인 알고리즘을 제안하였다. 본 논문에서는 Bailey-Paar의 $p^i$거듭제곱 알고리즘이 적용되지 않는 반례를 제시하며, 또한 그들의 OEF생성 알고리즘은 실제로 OEF가 아닌 유한체를 OEF로 출력하는 오류가 있음을 보인다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결한 개선된 알고리즘들을 제시하고, OEF의 개수에 관한 수정된 통계치를 제시한다.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.15 no.3
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• pp.65-76
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• 2005

Speeding up scalar multiplication of an elliptic curve point has been a prime approach to efficient implementation of elliptic curve schemes such as EC-DSA and EC-ElGamal. Koblitz introduced a $base-{\phi}$ expansion method using the Frobenius map. Kobayashi et al. extended the $base-{\phi}$ scalar multiplication method to suit Optimal Extension Fields(OEF) by introducing the table reference method. In this paper we propose an efficient scalar multiplication algorithm on elliptic curve over OEF. The proposed $base-{\phi}$ scalar multiplication method uses an optimized batch technique after rearranging the computation sequence of $base-{\phi}$ expansion usually called Horner's rule. The simulation results show that the new method accelerates the scalar multiplication about $20\%{\sim}40\%$ over the Kobayashi et al. method and is about three times as fast as some conventional scalar multiplication methods.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10a
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• pp.593-595
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• 2000

본 논문에서는 최적확장체(Optimal Extension Field; OEF)에서 정의되는 타원곡선 상에서 효율적인 스칼라 곱셈 알고리즘을 제안한다. 이 스칼라 곱셈 알고리즘은 프로비니어스 사상(Frobenius map)을 이용하여 스칼라 값을 Horner의 방법으로 Base-Ф 전개하고, 이 전개된 수식을 일괄처리 기법(batch-processing technique)을 사용하여 연산한다. 이 알고리즘을 적용할 경우, Kobayashi 등이 제안한 스칼라 곱셈 알고리즘보다 40% 정도의 성능향상을 보인다.