摘要
随着物联网、云计算等新兴技术的快速发展，数据安全问题日益凸显。
传统公钥密码体制在面对量子计算机的攻击时显得不堪一击，后量子密码（Post-QuantumCryptography，PQC）应运而生。
作为PQC的重要候选算法之一，基于环上带误差学习问题（Ring-LearningwithErrors，Ring-LWE）的加密算法因其安全性高、密钥尺寸小、计算效率高等优点备受关注。
而数论变换（NumberTheoreticTransform，NTT）作为Ring-LWE加密算法中的核心运算单元，其性能直接影响着整个加密系统的效率。
因此，设计高效的NTT运算单元对于提升Ring-LWE加密算法的实用化水平具有重要意义。
本文首先介绍了Ring-LWE加密算法和NTT变换的基本原理，以及NTT变换在Ring-LWE中的应用；接着重点阐述了NTT运算单元的设计与实现，包括架构设计、蝶形运算单元、地址生成单元以及控制单元等；最后对NTT运算单元的优化技术进行了探讨，并对未来的研究方向进行了展望。
关键词：后量子密码；环上带误差学习问题；数论变换；蝶形运算单元；FPGA
随着量子计算技术的迅速发展，传统公钥密码体制，如RSA和ECC，面临着严峻的安全威胁。
为了应对量子计算机带来的挑战，后量子密码（PQC）应运而生。
PQC是指能够抵抗量子计算机攻击的密码算法，其主要研究方向包括基于格的密码、基于编码的密码、基于多变量的密码、基于哈希函数的密码以及基于超奇异椭圆曲线同源的密码等。
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