ML-KEM Shield: Coprocessadores em Hardware, Cores ASIC/FPGA e Proteção no Silício

A MLKEMShield projeta e valida núcleos IP de hardware de alta garantia, aceleradores em FPGA e coprocessadores de enclave seguro otimizados para NIST FIPS 203 ML-KEM, blindando sistemas críticos contra violação física e decifração quântica.

Arquitetura de Sistema MLKEMShield

Topologia criptográfica e interação de protocolos de mlkemshield.com

Central System: Silicon Shield Core - ASIC Lattice Engine

Cryptographic Nodes

  • NTT Pipeline
  • Keccak Core
  • True RNG
  • DPA Masking
  • Fault Sensor

Architectural Layers & Protocols

  • Pipeline de Hardware NTT Paralelo (Dedicated Dual-Radix Butterfly Execution Units): Execução de redução modular de polinômios e cálculos borboleta em ciclos de clock únicos
  • Gerador de Números Aleatórios Reais (TRNG) (Ring-Oscillator Jitter Entropy with NIST SP 800-90B Validation): Geração de sementes de alta entropia para distribuições binomiais e vetores de ruído
  • Contramedidas Físicas e Sensores de Adulteração (Active Metal Shields, Voltage Glitch Detectors & Optical Sensors): Disparo de zeroização imediata de chaves ao detectar injeção de falha por laser ou clock
  • Interconexão de Barramento em SoC (AXI4-Lite & APB Secure Peripheral Interface): Integração direta com ARM TrustZone, RISC-V PMP e domínios de computação confidencial

Key Metrics: <12 µs (Latência de Decapsulamento em ASIC) | 25k Gates (Área de Silício Ocupada) | Order-2 (Ordem de Mascaramento de Canal Lateral) | 100% (Proteção Contra Glitch e Laser)

Por Que a Criptografia Pós-Quântica Apenas em Software Não é Suficiente

CPUs de propósito geral executando aritmética de reticulados sofrem com variações de tempo microarquiteturais, contenção de cache e vazamento de energia. Núcleos de silício dedicados isolam chaves privadas e garantem execução estritamente em tempo constante.

Core Engineering Areas

Technical Articles

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