大多數(shù)私密的wed數(shù)據(jù)都會受到公鑰加密保護(hù)，這種加密方式可以讓計(jì)算機(jī)安全地共享信息，而無需事先就秘密加密密鑰達(dá)成一致。公鑰加密協(xié)議很復(fù)雜，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，它們由軟件執(zhí)行。但這并不適用于物聯(lián)網(wǎng)，這是一個虛擬的網(wǎng)絡(luò)，可以將許多不同的傳感器連接到在線服務(wù)器上但它需要最大化電池壽命的嵌入式傳感器和執(zhí)行加密協(xié)議所需的能量和巨大的存儲空間。

　　麻省理工學(xué)院的研究人員開發(fā)了一個全新的芯片，它能在線執(zhí)行公鑰加密，其功耗僅為相同協(xié)議軟件執(zhí)行的1/400。它具有一般計(jì)算機(jī)1/10的內(nèi)存和500倍的處理速度。研究人員在國際固態(tài)電路會議上發(fā)表一篇論文中詳細(xì)描述了這種新芯片的功能和特性。像大多數(shù)現(xiàn)代公鑰加密系統(tǒng)一樣，研究人員的芯片使用了一種稱為橢圓曲線加密的新技術(shù)。顧名思義，橢圓曲線加密依賴于一種稱為橢圓曲線的數(shù)學(xué)函數(shù)來進(jìn)行數(shù)據(jù)加密。在過去，研究人員 組成的MIT小組 - 已經(jīng)制造了硬連線處理特定橢圓曲線或曲線族的芯片。新芯片的獨(dú)特之處在于它被用于處理任何橢圓曲線的數(shù)據(jù)信號處理。

　　“密碼學(xué)家提出了具有不同屬性的曲線，他們使用不同的函數(shù)，”麻省理工學(xué)院電子工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)研究生，論文第一作者Utsav Banerjee說 “關(guān)于哪條曲線是安全的以及使用哪條曲線存在很多爭論，并且有多個政府出現(xiàn)了不同的標(biāo)準(zhǔn)來討論不同的曲線。有了這個芯片，我們就可以依照它來開發(fā)別的型號芯片，我們希望在未來新信息時代，我們也可以完善它?！?/p>

　　為了構(gòu)造通用的橢圓曲線芯片，研究人員將加密計(jì)算分解為其組成的各個部分。橢圓曲線加密依賴于模運(yùn)算，這意味著計(jì)算中的數(shù)字值被賦予人為的限制，限制的保密性有助于確保加密安全性，MIT芯片用于專用電路的計(jì)算之一是模乘。但由于橢圓曲線密碼術(shù)涉及大量數(shù)據(jù)，因此芯片的模塊化乘法器非常龐大。通常，模塊化乘法器可能能夠處理具有16個或32個二進(jìn)制數(shù)字或位的數(shù)字。對于更大的計(jì)算，離散的16位或32位乘法的結(jié)果將通過附加邏輯電路來進(jìn)行積分計(jì)算。并且MIT芯片的模塊化乘法器可以處理256位數(shù)。消除用于集成較小計(jì)算的額外電路既降低了芯片的能耗，又提高了速度。

　　橢圓曲線加密中的一個關(guān)鍵操作稱為反演。反演是一個數(shù)字的計(jì)算，當(dāng)乘以給定數(shù)字時，將產(chǎn)生1的模塊化乘積。在以前專用于橢圓曲線密碼術(shù)的芯片中，反轉(zhuǎn)由執(zhí)行模乘的相同電路執(zhí)行，節(jié)省了芯片空間。但麻省理工學(xué)院的研究人員為他們的芯片配備了一個專用的逆變器電路。這使芯片的表面積增加了10％，但卻將功耗降低了一半。

　　使用橢圓曲線加密的最常見加密協(xié)議稱為數(shù)據(jù)報(bào)傳輸層安全協(xié)議，它不僅管理橢圓曲線計(jì)算本身，還管理加密數(shù)據(jù)的格式化，傳輸和處理。在現(xiàn)實(shí)里，整個協(xié)議都是硬連線到MIT研究人員的芯片中，這大大減少了執(zhí)行所需的內(nèi)存量。該芯片還具有通用處理器，可與專用電路配合使用。聯(lián)網(wǎng)主管Xiaolin Lu說“我們現(xiàn)在所做的事好比將以前用于軟件的功能轉(zhuǎn)移到硬件中，”。