Implement sqrt

This commit is contained in:
wborgeaud 2022-07-27 17:06:16 +02:00
parent 8053215841
commit bb2ee9d543
2 changed files with 17 additions and 752 deletions

View File

@ -60,759 +60,13 @@
ADDMOD
%endmacro
// Returns a square root of x if one exists, otherwise an undefined value.
// Computed as x^(q+1)/4, with q the Secp base field order.
// To replace with more efficient method using non-determinism later.
// Non-deterministically provide the square root modulo N.
%macro sqrt_secp_base
// stack: x
DUP1
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
DUP2
%mulmodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
%squaremodn_secp_base
PROVER_INPUT(ff::secp256k1_base::sqrt)
// stack: x, x
SWAP1
// stack: x, x^-1
// stack: x, x
POP
// stack: x^-1
// stack: x
%endmacro

View File

@ -103,7 +103,7 @@ impl Field {
fn op(&self, op: FieldOp, x: U256) -> U256 {
match op {
FieldOp::Inverse => self.inverse(x),
FieldOp::Sqrt => todo!(),
FieldOp::Sqrt => self.sqrt(x),
}
}
@ -112,6 +112,17 @@ impl Field {
assert!(x < n);
modexp(x, n - 2, n)
}
fn sqrt(&self, x: U256) -> U256 {
let n = self.order();
assert!(x < n);
let (q, r) = (n + 1).div_mod(4.into());
assert!(
r.is_zero(),
"Only naive sqrt implementation for now. If needed implement Tonelli-Shanks."
);
modexp(x, q, n)
}
}
fn modexp(x: U256, e: U256, n: U256) -> U256 {