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Efficient quantum circuits for binary elliptic curve arithmetic: reducing T-gate complexity

机译:用于二进制椭圆曲线算法的高效量子电路:   降低T门复杂度

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摘要

Elliptic curves over finite fields GF(2^n) play a prominent role in moderncryptography. Published quantum algorithms dealing with such curves build on ashort Weierstrass form in combination with affine or projective coordinates. Inthis paper we show that changing the curve representation allows a substantialreduction in the number of T-gates needed to implement the curve arithmetic. Asa tool, we present a quantum circuit for computing multiplicative inverses inGF(2^n) in depth O(n log n) using a polynomial basis representation, which maybe of independent interest.
机译:有限域GF(2 ^ n)上的椭圆曲线在现代密码学中起着重要作用。已发布的处理此类曲线的量子算法建立在与仿射或射影坐标相结合的短Weierstrass形式上。在本文中,我们表明更改曲线表示形式可以大大减少实现曲线算法所需的T门数量。作为一种工具,我们提出了一种使用多项式基表示来计算深度O(n log n)中的GF(2 ^ n)乘法逆的量子电路,它可能具有独立的意义。

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