OpenSSH의 기본 양자내성 키 교환 방식이자 RFC 9941 표준인 sntrup761(Streamlined NTRU Prime)은 특성-3 다항식 링 위에서의 다항식 곱셈이 복호화 성능을 좌우하는데, 기존 FPGA·ASIC 구현은 모두 스쿨북 방식이나 단일 계층 2-way 카라추바에 그쳤다. 이 연구는 특성-3 곱셈기 중 산술 복잡도가 가장 낮은 예니아라스-첸크(Yeniaras-Cenk) 5-way 곱셈기(U1-hybrid)를 세계 최초로 ASIC(45nm 공정)으로 구현해 평가했다. 곱셈기 단위에서는 최신 병렬 스쿨북 방식(Peng 등) 대비 면적-지연 곱(ADP)이 6.8배 우수했고, sntrup761 복호화 코어 전체에서는 1.27배 우수하며 2,471사이클 만에 완료해 Peng 방식의 3,829사이클 대비 35.5% 단축(고정 해시 포함 시 12.4% 단축)을 달성했다. 이 우위는 게이트 수가 아니라 4개의 F3 곱셈이 병렬로 실행되는 회로 깊이에서 비롯된 것으로, 병렬성이 커질수록 이점이 커지는 하드웨어 효과임이 확인됐다.

• •OpenSSH 등에 쓰이는 post-quantum 암호 sntrup761의 5-way 곱셈기(Yeniaras-Cenk)를 세계 최초로 ASIC 구현
• •45nm 공정 곱셈기 단위에서 기존 병렬 스쿨북 방식 대비 면적-지연 곱(ADP) 6.8배 개선
• •복호화 코어 전체 기준 2,471사이클로 완료, 기존 대비 35.5%(고정 해시 포함 12.4%) 단축
• •성능 우위는 게이트 수가 아니라 4개 F3 곱셈의 병렬 실행에 따른 회로 깊이 감소에서 비롯
• •전체 Verilog 코드와 합성 스크립트를 공개해 재현 가능