S盒的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)及其動(dòng)力學(xué)性質(zhì).pdf

1、S盒(Substitution box，簡(jiǎn)稱(chēng)為S-Box)是加密算法中的非線(xiàn)性部件，是分組加密算法的主要組成部分之一，它的非線(xiàn)性強(qiáng)度決定了密碼算法的好壞。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也具有高度的非線(xiàn)性，二者這一共同特點(diǎn)，使得將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用于S盒成為可能。另一方面，乘法器是硬核處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、濾波器、高性能微控制器等器件中主要的運(yùn)算部件之一，它能夠?yàn)閷?shí)時(shí)信號(hào)處理提供強(qiáng)大的數(shù)學(xué)運(yùn)算。本文分別提出了一種實(shí)現(xiàn)S盒和乘法的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和方法，這種方法增加了S

2、盒和乘法的易實(shí)現(xiàn)性。
　　具體來(lái)說(shuō)，論文主要工作列舉如下：第1章介紹了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史以及布爾函數(shù)的相關(guān)知識(shí)，然后介紹了S盒的研究現(xiàn)狀以及基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)S-盒的意義。第2章探討了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)S盒中布爾函數(shù)的結(jié)構(gòu)和方法。不同于以往的網(wǎng)絡(luò)模型，本文中所提到的網(wǎng)絡(luò)由多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)感知器構(gòu)成，可用來(lái)實(shí)現(xiàn)任何一個(gè)S盒中的所有布爾函數(shù)，且每個(gè)感知器網(wǎng)絡(luò)均只有較小數(shù)目的輸入變量，可以用DNA-Like算法訓(xùn)練其權(quán)值和閾值。第3章介紹了基于