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package bls12381
import (
"errors"
"math/big"
)
type fp6Temp struct {
t [6]*fe2
}
type fp6 struct {
fp2 *fp2
fp6Temp
}
func newFp6Temp() fp6Temp {
t := [6]*fe2{}
for i := 0; i < len(t); i++ {
t[i] = &fe2{}
}
return fp6Temp{t}
}
func newFp6(f *fp2) *fp6 {
t := newFp6Temp()
if f == nil {
return &fp6{newFp2(), t}
}
return &fp6{f, t}
}
func (e *fp6) fromBytes(b []byte) (*fe6, error) {
if len(b) != 288 {
return nil, errors.New("input string should be larger than 288 bytes")
}
fp2 := e.fp2
u2, err := fp2.fromBytes(b[:96])
if err != nil {
return nil, err
}
u1, err := fp2.fromBytes(b[96:192])
if err != nil {
return nil, err
}
u0, err := fp2.fromBytes(b[192:])
if err != nil {
return nil, err
}
return &fe6{*u0, *u1, *u2}, nil
}
func (e *fp6) toBytes(a *fe6) []byte {
fp2 := e.fp2
out := make([]byte, 288)
copy(out[:96], fp2.toBytes(&a[2]))
copy(out[96:192], fp2.toBytes(&a[1]))
copy(out[192:], fp2.toBytes(&a[0]))
return out
}
func (e *fp6) new() *fe6 {
return new(fe6)
}
func (e *fp6) zero() *fe6 {
return new(fe6)
}
func (e *fp6) one() *fe6 {
return new(fe6).one()
}
func (e *fp6) add(c, a, b *fe6) {
fp2 := e.fp2
fp2.add(&c[0], &a[0], &b[0])
fp2.add(&c[1], &a[1], &b[1])
fp2.add(&c[2], &a[2], &b[2])
}
func (e *fp6) addAssign(a, b *fe6) {
fp2 := e.fp2
fp2.addAssign(&a[0], &b[0])
fp2.addAssign(&a[1], &b[1])
fp2.addAssign(&a[2], &b[2])
}
func (e *fp6) double(c, a *fe6) {
fp2 := e.fp2
fp2.double(&c[0], &a[0])
fp2.double(&c[1], &a[1])
fp2.double(&c[2], &a[2])
}
func (e *fp6) doubleAssign(a *fe6) {
fp2 := e.fp2
fp2.doubleAssign(&a[0])
fp2.doubleAssign(&a[1])
fp2.doubleAssign(&a[2])
}
func (e *fp6) sub(c, a, b *fe6) {
fp2 := e.fp2
fp2.sub(&c[0], &a[0], &b[0])
fp2.sub(&c[1], &a[1], &b[1])
fp2.sub(&c[2], &a[2], &b[2])
}
func (e *fp6) subAssign(a, b *fe6) {
fp2 := e.fp2
fp2.subAssign(&a[0], &b[0])
fp2.subAssign(&a[1], &b[1])
fp2.subAssign(&a[2], &b[2])
}
func (e *fp6) neg(c, a *fe6) {
fp2 := e.fp2
fp2.neg(&c[0], &a[0])
fp2.neg(&c[1], &a[1])
fp2.neg(&c[2], &a[2])
}
func (e *fp6) conjugate(c, a *fe6) {
fp2 := e.fp2
c[0].set(&a[0])
fp2.neg(&c[1], &a[1])
c[0].set(&a[2])
}
func (e *fp6) mul(c, a, b *fe6) {
fp2, t := e.fp2, e.t
fp2.mul(t[0], &a[0], &b[0])
fp2.mul(t[1], &a[1], &b[1])
fp2.mul(t[2], &a[2], &b[2])
fp2.add(t[3], &a[1], &a[2])
fp2.add(t[4], &b[1], &b[2])
fp2.mulAssign(t[3], t[4])
fp2.add(t[4], t[1], t[2])
fp2.subAssign(t[3], t[4])
fp2.mulByNonResidue(t[3], t[3])
fp2.add(t[5], t[0], t[3])
fp2.add(t[3], &a[0], &a[1])
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fp2.add(&c[1], t[3], t[4])
fp2.add(t[3], &a[0], &a[2])
fp2.add(t[4], &b[0], &b[2])
fp2.mulAssign(t[3], t[4])
fp2.add(t[4], t[0], t[2])
fp2.subAssign(t[3], t[4])
fp2.add(&c[2], t[1], t[3])
c[0].set(t[5])
}
func (e *fp6) mulAssign(a, b *fe6) {
fp2, t := e.fp2, e.t
fp2.mul(t[0], &a[0], &b[0])
fp2.mul(t[1], &a[1], &b[1])
fp2.mul(t[2], &a[2], &b[2])
fp2.add(t[3], &a[1], &a[2])
fp2.add(t[4], &b[1], &b[2])
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fp2.subAssign(t[3], t[4])
fp2.mulByNonResidue(t[3], t[3])
fp2.add(t[5], t[0], t[3])
fp2.add(t[3], &a[0], &a[1])
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fp2.add(&a[1], t[3], t[4])
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fp2.add(t[4], &b[0], &b[2])
fp2.mulAssign(t[3], t[4])
fp2.add(t[4], t[0], t[2])
fp2.subAssign(t[3], t[4])
fp2.add(&a[2], t[1], t[3])
a[0].set(t[5])
}
func (e *fp6) square(c, a *fe6) {
fp2, t := e.fp2, e.t
fp2.square(t[0], &a[0])
fp2.mul(t[1], &a[0], &a[1])
fp2.doubleAssign(t[1])
fp2.sub(t[2], &a[0], &a[1])
fp2.addAssign(t[2], &a[2])
fp2.squareAssign(t[2])
fp2.mul(t[3], &a[1], &a[2])
fp2.doubleAssign(t[3])
fp2.square(t[4], &a[2])
fp2.mulByNonResidue(t[5], t[3])
fp2.add(&c[0], t[0], t[5])
fp2.mulByNonResidue(t[5], t[4])
fp2.add(&c[1], t[1], t[5])
fp2.addAssign(t[1], t[2])
fp2.addAssign(t[1], t[3])
fp2.addAssign(t[0], t[4])
fp2.sub(&c[2], t[1], t[0])
}
func (e *fp6) mulBy01Assign(a *fe6, b0, b1 *fe2) {
fp2, t := e.fp2, e.t
fp2.mul(t[0], &a[0], b0)
fp2.mul(t[1], &a[1], b1)
fp2.add(t[5], &a[1], &a[2])
fp2.mul(t[2], b1, t[5])
fp2.subAssign(t[2], t[1])
fp2.mulByNonResidue(t[2], t[2])
fp2.add(t[5], &a[0], &a[2])
fp2.mul(t[3], b0, t[5])
fp2.subAssign(t[3], t[0])
fp2.add(&a[2], t[3], t[1])
fp2.add(t[4], b0, b1)
fp2.add(t[5], &a[0], &a[1])
fp2.mulAssign(t[4], t[5])
fp2.subAssign(t[4], t[0])
fp2.sub(&a[1], t[4], t[1])
fp2.add(&a[0], t[2], t[0])
}
func (e *fp6) mulBy01(c, a *fe6, b0, b1 *fe2) {
fp2, t := e.fp2, e.t
fp2.mul(t[0], &a[0], b0)
fp2.mul(t[1], &a[1], b1)
fp2.add(t[2], &a[1], &a[2])
fp2.mulAssign(t[2], b1)
fp2.subAssign(t[2], t[1])
fp2.mulByNonResidue(t[2], t[2])
fp2.add(t[3], &a[0], &a[2])
fp2.mulAssign(t[3], b0)
fp2.subAssign(t[3], t[0])
fp2.add(&c[2], t[3], t[1])
fp2.add(t[4], b0, b1)
fp2.add(t[3], &a[0], &a[1])
fp2.mulAssign(t[4], t[3])
fp2.subAssign(t[4], t[0])
fp2.sub(&c[1], t[4], t[1])
fp2.add(&c[0], t[2], t[0])
}
func (e *fp6) mulBy1(c, a *fe6, b1 *fe2) {
fp2, t := e.fp2, e.t
fp2.mul(t[0], &a[2], b1)
fp2.mul(&c[2], &a[1], b1)
fp2.mul(&c[1], &a[0], b1)
fp2.mulByNonResidue(&c[0], t[0])
}
func (e *fp6) mulByNonResidue(c, a *fe6) {
fp2, t := e.fp2, e.t
t[0].set(&a[0])
fp2.mulByNonResidue(&c[0], &a[2])
c[2].set(&a[1])
c[1].set(t[0])
}
func (e *fp6) mulByBaseField(c, a *fe6, b *fe2) {
fp2 := e.fp2
fp2.mul(&c[0], &a[0], b)
fp2.mul(&c[1], &a[1], b)
fp2.mul(&c[2], &a[2], b)
}
func (e *fp6) exp(c, a *fe6, s *big.Int) {
z := e.one()
for i := s.BitLen() - 1; i >= 0; i-- {
e.square(z, z)
if s.Bit(i) == 1 {
e.mul(z, z, a)
}
}
c.set(z)
}
func (e *fp6) inverse(c, a *fe6) {
fp2, t := e.fp2, e.t
fp2.square(t[0], &a[0])
fp2.mul(t[1], &a[1], &a[2])
fp2.mulByNonResidue(t[1], t[1])
fp2.subAssign(t[0], t[1])
fp2.square(t[1], &a[1])
fp2.mul(t[2], &a[0], &a[2])
fp2.subAssign(t[1], t[2])
fp2.square(t[2], &a[2])
fp2.mulByNonResidue(t[2], t[2])
fp2.mul(t[3], &a[0], &a[1])
fp2.subAssign(t[2], t[3])
fp2.mul(t[3], &a[2], t[2])
fp2.mul(t[4], &a[1], t[1])
fp2.addAssign(t[3], t[4])
fp2.mulByNonResidue(t[3], t[3])
fp2.mul(t[4], &a[0], t[0])
fp2.addAssign(t[3], t[4])
fp2.inverse(t[3], t[3])
fp2.mul(&c[0], t[0], t[3])
fp2.mul(&c[1], t[2], t[3])
fp2.mul(&c[2], t[1], t[3])
}
func (e *fp6) frobeniusMap(a *fe6, power int) {
fp2 := e.fp2
fp2.frobeniusMap(&a[0], power)
fp2.frobeniusMap(&a[1], power)
fp2.frobeniusMap(&a[2], power)
fp2.mulAssign(&a[1], &frobeniusCoeffs61[power%6])
fp2.mulAssign(&a[2], &frobeniusCoeffs62[power%6])
}
func (e *fp6) frobeniusMap1(a *fe6) {
fp2 := e.fp2
fp2.frobeniusMap1(&a[0])
fp2.frobeniusMap1(&a[1])
fp2.frobeniusMap1(&a[2])
e.fp2.mulAssign(&a[1], &frobeniusCoeffs61[1])
e.fp2.mulAssign(&a[2], &frobeniusCoeffs62[1])
}
func (e *fp6) frobeniusMap2(a *fe6) {
e.fp2.mulAssign(&a[1], &frobeniusCoeffs61[2])
e.fp2.mulAssign(&a[2], &frobeniusCoeffs62[2])
}
func (e *fp6) frobeniusMap3(a *fe6) {
fp2, t := e.fp2, e.t
fp2.frobeniusMap1(&a[0])
fp2.frobeniusMap1(&a[1])
fp2.frobeniusMap1(&a[2])
neg(&t[0][0], &a[1][1])
a[1][1].set(&a[1][0])
a[1][0].set(&t[0][0])
fp2.neg(&a[2], &a[2])
}