Криптографічна нейросистема

Криптографічна нейросистема, що містить два нейроподібні елементи, кожний з яких складається з групи синаптичних каналів синусоїдних функцій, літі вхідної амплітудно-часової функції, лінії сигналу збудження, суматора, системи порогових елементів і логічного елемента АБО, яка відрізняється тим, що вихід першого нейроэлементашифратора з'єднано з входом другого дешифра тора, а кожний синаптичний канал реалізовано у вигляді генератора синусоїдних сигналів, вхід якого задається трипараметровим вектором ваги1 максимальною амплітудою, частотою і фазою синусоїдного сигналу, а вихід з'єднано з входом суматора, з виходу якого знімаються миттєві значення вихідної амплітудно-часової функції, яка є сумою вхідної та синаптичних синусоїдних функцій, помноженою на значення сигналу збудження, і подаються на входи порогових елементів, виходи яких з'єднано з входами логічного елемента АБО, з виходу якого знімаються вихідні бінарні значення нейроелемента. Корисна модель відноситься до криптографії та систем зв'язку для шифрування та дешифрування повідомлень. Відомі моделі криптографічних автоматів, які синтезуються на основі регістрів зсуву зі зворотнім зв'язком, кожний з яких складається із регістрів зсуву та синтезатора функції зворотного зв'язку [1], а принцип дії полягає в тому, що при виході з регістра одного біта інформації всі його значення здвигаються до виходу на одну позицію, а вхідне значення визначається синтезатором функції від всіх попередніх Прототипом корисної моделі є криптографічний нейроавтомат [2], регістри зсуву зі зворотнім зв'язком якого замінено мережею гармонічних бінарних нейроподібних елементів, що дає можливість удосконалення ключів шифрування та дешифрування повідомлень. Недоліком даної моделі є те, що реального захисту вона не забезпечує за рахунок її принципу роботи на основі симетричних алгоритмів. В основу корисної моделі "Криптографічна нейросистема" поставлена задача шифрування та дешифрування повідомлень на основі реалізації операцій гармонічного синтезу бінарних функцій багатопороговими бінарними нейроподібними елементами. Поставлена задача досягається тим, що шифрування та дешифрування повідомлень відбувається на основі алгоритму з відкритим ключем, і здійснюється за принципом операцій гамування та математичного фільтрування, тобто, додавання чисел відкритого і закритого текстів з випадковою послідовністю - гамою, яка формується синоптичними каналами нейроподібного елемента та відфільтровується в системі порогових елементів, що математично можна представити наступним чином: ю =А^ sin(2 і л У1 = О,якщо S-j * h ^ v h 1 2 v . . . v 1 якщо Si - h ^ v h ^ v , vi n = x W 2 i =A 2 |-Sin(2 І 71 V 2| t + У2 - вихідні значення шифратора та дешифратора. Суть корисної' моделі: криптографічна нейросистема, яка складається з двох багатопорогових гармонічних бінарних нейроелементів - шифратора І дешифратора, входи яких з'єднано з лініями вхідної амплітудно-часової функції та сигналу збудження і синоптичними каналами синусоїдних сигналів, входи кожного з яких задаються трьохпарамєтровим вектором ваги: максимальною амплітудою, частотою і фазою синусоїдного сигналу, а з виходів суматорів знімаються миттєві значення вихідної' амплітудно-часової' функції, яка є сумою вхідної' та синоптичних синусоїдних функцій помноженою на значення сигналу збудження, і подаються на входи порогових елементів, виходи яких з'єднано з входами логічного елемента АБО, з виходу якого знімаються ВИХІДНІ бінарні значення нейроподібного елемента. логічний елемент АБО поз. 4, які зв'язані між собою лінією зв'язку поз. 5 Пристрій працює наступним чином, Фіг.1. Вихід першого багатопорогового гармонічного бінарного нейроелемента - уі, з якого знімається шифрограма, через лінію зв'язку з'єднано з входом другого багатопорогового гармонічного бінарного нейроелемента, з виходу якого - уг знімається відкритий текст Генератори синусоїдних сигналів являються синаптичними каналами синусоїдних функцій, входи кожного з яких задаються трьохпараметровим вектором ваги: максимальною амплітудою, частотою і фазою, тобто w (A, V, ф), а виходи та лінії вхідної амплітудно-часової функції f (текст та шифротекст) і сигналу збудження х з'єднанні з входами суматора, з виходу якого знімаються миттєві значення вихідної амплітудно-часової функції S, яка є сумою вхідної та синаптичних синусоїдних функцій помноженої на значення сигналу збудження, і подаються на входи порогових елементів, виходи яких з'єднано з входами логічного елемента АБО, з виходу якого знімаються вихідні бінарні значення нейроелемента. Використані джерела 1, Брюс Шнайер. Прикладная криптография. Протоколы, алгоритмы, исходные тексты на языке Си. - М.: Издательство ТРИУМФ, 2003 - 816 с. 2. О.В. Івановський. Криптографічний нейроавтомат. // Матеріали 1-ої Міжнародної науковопрактичної конференції "Науковий потенціал світу 2004". Том 58. Сучасні інформаційні технології, Дніпропетровськ, 2004. -С. 71-73. Технічний результат: сукупність істотних ознак криптографічної нейросистеми дозволяє застосування математичного апарату гармонічного аналізу і синтезу при шифруванні та дешифруванні повідомлень, що дає змогу підвищити стійкість криптографічних алгоритмів з відкритим ключем. На кресленні представлено: Фіг 1 - блок-схема криптографічної нейросистеми. Криптографічна нейросистема складається з двох багатопорогових гармонічних бінарних нейроелементів, кожний з яких містить групу генераторів синусоїдних сигналів (синапси) поз. 1, суматор поз. 2, систему порогових елементів поз. З та ФІГ. 1 Комп'ютерна верстка Д. Дорошенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601