SM2加密算法硬件设计与实现的开题报告.docx

SM2加密算法硬件设计与实现的开题报告
一、选题背景
随着现代计算机技术的飞速发展，信息加密的重要性越来越受到人们的关注。在信息传输、存储、处理等各个方面，都需要对敏感数据进行加密保护，以避免敏感信息泄露。
目前，国际上广泛采用的加密算法有RSA、AES、DES、SM2等。而SM2算法由于在保护国家秘密方面具有优异的性能，被我国政府部门普遍采用，成为我国国密体系中的重要算法。因此，对SM2算法的硬件设计与实现是非常有现实意义的。
二、研究意义
1.提高信息安全保障水平
随着信息时代的到来，人们对信息的需求越来越大，同时也对信息的安全性提出了更高的要求。SM2算法作为一种安全性能较高的加密算法，能够有效地保障信息的安全性，提高信息安全保障水平。
2.促进硬件设计及实现技术的发展
SM2算法硬件设计及实现需要涉及到数字电路设计、FPGA、ASIC等多个领域的技术，这对各个领域的技术提升都具有促进作用，有利于加快数字电路的发展进程。
3.推进国家密码学研究
SM2算法是国家密码学研究的重要领域之一，将SM2算法硬件设计及实现与国家密码学研究结合起来，有助于推进我国的密码学研究，并对密码学领域产生积极的影响。
三、研究内容
1.SM2算法原理研究
研究SM2算法的加密原理及数学模型，掌握其加密过程和密钥生成方法等内容。同时还需要对SM2算法的优缺点进行分析，为后期的硬件设计提供参考。
2.数字电路设计与实现技术研究
研究数字电路设计与实现技术，在此基础上，结合SM2算法的特点，进行硬件设计与实现。需要掌握FPGA、ASIC等芯片设计与实现技术，熟悉硬件描述语言Verilog及模拟仿真工具等软件的使用。
3.硬件设计与实现
在数字电路设计与实现技术的基础上，进行硬件设计与实现。包括硬件电路设计、电路测试等环节，需要针对SM2算法的特点进行相应的工作，制定实施方案，确保硬件能够高效、可靠地实现SM2算法的加密过程。
四、研究方法
1.文献研究法
通过查阅相关文献，了解SM2算法与数字电路设计与实现技术的研究现状，为后期的研究提供参考。
2.实验研究法
采用仿真软件进行实验研究，通过软件模拟仿真，验证SM2算法的加密过程，并进行相应的调试和优化。
3.实际应用研究法
将SM2算法硬件设计与实现应用到实际场景中，对其性能和应用效果进行评估和优化。
五、研究计划
1.第一年：SM2算法原理研究及数字电路设计与实现技术研究。
2.第二年：硬件设计与实现。
3.第三年：实验研究、实际应用研究以及论文撰写和论文答辩。
六、预期成果
1.设计与实现一种高效可靠的SM2加密算法硬件系统。
2.掌握数字电路设计与实现技术，提升硬件设计与实现的能力。
3.提升国家密码学研究水平，推进密码学领域的发展。
4.撰写相关论文，发表SCI论文一篇，EI论文两篇左右，取得硕士学位。