优化模逆算法：性能提升与硬件适用性

该篇论文《模逆算法的分析、改进及测试》由谭丽娟和陈运两位作者在电子科技大学通信与信息工程学院完成，发表于2004年8月的《电子科技大学学报》第33卷第4期。研究集中在公钥密码体制中的关键计算环节——模逆运算上。模逆算法在加密系统中扮演着重要角色，但其执行过程中，尤其是利用常规的除法和减法运算来求解模逆时，会消耗大量的计算资源，特别是在硬件实现时，这种效率问题尤为显著。 文章首先对常用的求模逆方法进行了深入分析，包括基于最大公约数的扩展欧几里得算法。扩展欧几里德算法虽然是一种经典且广泛使用的求解模逆的手段，但它依赖于除法操作，这在硬件执行时可能会面临效率瓶颈。 为了优化这个过程，论文提出了采用二进制扩展欧几里德算法来求模逆。相比于传统的扩展欧几里德算法，二进制扩展欧几里德算法利用了二进制位运算的特点，能够减少除法的使用，从而降低运算复杂度和资源消耗。通过设计特定的测试环境，论文对比了这两种方法的性能，并展示了改进算法在速度上的优势，尤其是在处理大量数据和硬件环境下，其执行效率得到了显著提升。 该研究的关键字包括公钥密码体制、欧几里德算法、扩展欧几里德算法和模逆，这些词汇直接反映了论文的核心内容和研究焦点。这篇论文不仅提供了对现有模逆算法的深入剖析，还提出了一种潜在的优化方案，对于提高公钥密码系统的性能和实用性具有重要的理论和实践意义。