申请/专利权人：华东交通大学

申请日：2024-01-26

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN117632084B

主分类号：G06F7/72

分类号：G06F7/72;G06F7/523;G06T1/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.05#授权;2024.03.19#实质审查的生效;2024.03.01#公开

摘要：本发明提出一种基于三值光学处理器的大整数幂取模快速计算方法与系统，该方法包括，设定取模条件大整数取模为，将的最右端开始补零至与的位数相等，将和送入到进三值光学计算机取模器中进行取模，得到取模结果，令，将与重复上述补零和取模操作，得到取模结果，再令，并记录，随后令，依次类推，直到，即可得到循环周期大小为s，同时再根据b的位数和周期拓展n位可得到结果，按照循环周期数s，将和拆分为块，将拆分后的和和代入对应的个三值光学计算机快速幂取模器中进行并行计算，得到的取模结果分别为，再将代入三值光学计算机并行乘法取模器中，得到最终结果。

主权项：1.一种基于三值光学处理器的大整数幂取模快速计算方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1、设定取模条件大整数取模为，其中，，，且nm；步骤2、将的最右端开始补零至与的位数相等，即，将和送入到进三值光学计算机取模器中进行取模，得到取模结果；步骤3、令，将与重复步骤2，得到取模结果，再令，并记录，随后令，依次类推，直到，即可得到循环周期大小为s，同时再根据b的位数和周期拓展n位可得到结果；步骤4、按照循环周期数s，将和拆分为块，即，同理，，将拆分后的和和代入对应的个三值光学计算机快速幂取模器中进行并行计算，得到的取模结果分别为，再将代入三值光学计算机并行乘法取模器中，得到最终结果；在所述步骤2中，将和送入到进三值光学计算机取模器中进行取模，得到取模结果的方法具体包括如下步骤：三值光学计算机取模器包括一个n位的G判断器、两个n位的一步式MSD加法器、两个n位的M转置运算器以及信号管理器，将和送入G判断器中按位进行比较a是否大于c，若a大于c，则通过信号管理器发送信号给其中一个M转置运算器进行取反操作，以使得c取反操作变成-c；若a小于c，则通过信号管理器会发送信号给另一个M转置运算器，利用M转置运算器在c前面进行补零操作，即，再进行取反操作；将和一同输入到其中一个一步式MSD加法器中，即可得到中间结果；再将，继续下一轮计算，直至输出结果，得到取模结果；进行补零操作时，需要先将、分别转换成MSD数；在的最右端进行补0操作是在c的最低位补一个0，最低位补一个0是通过在数据的最低位增加无光态数据位实现的，利用M转置运算器在c前面进行补零操作是在c的最高位补一个0，最高位补一个0是通过在最高位增加无光态数据位实现的；在所述步骤4中，三值光学计算机快速幂取模器的计算过程具体包括如下步骤：将和，分别送入最简MSD编码模块中，分别得到编码结果和；将编码结果和带带入到对应的MSD乘法器中，以将两个对应的编码结果进行乘法操作，得到n个乘法结果；对n个乘法结果进行累乘操作，得到最终的乘法结果，将送入最简MSD编码模块中进行编码，并将编码结果与乘法结果一起送入到MSD取模器中进行取模，得到结果；每个三值光学计算机快速幂取模器包含有与最小周期s相关数量的MSD乘法器，若s为奇数，则每个三值光学计算机快速幂取模器需要3s-2个MSD乘法器，若s为偶数，则每个三值光学计算机快速幂取模器需要3s-1个MSD乘法器；将取模结果代入三值光学计算机并行乘法取模器中，得到最终结果的方法具体包括如下步骤：将取模结果输入到三值光学计算机并行乘法取模器中，并将取模结果分为两组分别利用MSD乘法器进行累乘操作，得到两个乘法结果，然后两个乘法结果分别与的编码结果进行取模操作，得到的结果相乘再取模，得到最终结果。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 华东交通大学 基于三值光学处理器的大整数幂取模快速计算方法与系统

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