中文摘要：

信息安全芯片和安全算法被广泛应用于多种场合，针对它们的攻击和防护也变得越来越重要，其中功耗分析攻击及对策研究在国际上倍受关注。本项目针对功耗分析攻击相关问题，从平台建设、安全芯片设计、功耗分析攻击与防护等方面进行了研究，完成了功耗分析攻击软硬件研究平台的建设，实现了DES算法随机掩码功耗分析攻击防护设计、SMS4算法的电路面积和速度优化设计以及差分功耗分析和相关功耗分析攻击与基于乘法和加法掩码的防护研究、RSA模幂算法的电路设计以及侧信道原子化的严格自随机模幂算法研究、ECC模逆运算单元高效电路设计以及ZEMD功耗分析攻击研究、CLEFIA密码算法电路设计以及功耗分析攻击研究，设计了三块密码算法原型芯片并通过测试。另外，我们还研究了绝热低功耗逻辑的抗功耗分析攻击特性和异步集成电路设计方法及其在密码芯片设计中的应用。最后，结合数字信号处理理论和功耗分析攻击方法，提出了功耗轨迹预滤波差分分析和功耗轨迹功率谱密度差分分析攻击两种新方法。