“杰林码”技术及应用市场分析
一、技术优势
基于全新的概率模型衍生了包括等熵无损压缩算法，数字信息对称加密算法，信道查错纠错编码算法，人工智能和数字信息分析算法等。这些编码方法统称为杰林码。
这些方法具有相同的编码核心，可调整概率模型实现多个功能集于一体的算法。这一特征使得杰林码的延伸研究具有很好的价值和意义。目前已经编写成可执行程序的算法有等熵无损压缩算法、加密算法、错误校验算法、纠错算法、数字指纹提取算法、压缩加密算法（二合一功能）、压缩加密检错算法（三合一功能）。经测试这些算法均优于国内外同类算法。
欢迎大家到官方论坛：http://bbs.rilled.cn沟通交流（论坛提供DEMO和SDK方便任何企业和个人测试）
1、错误校验
通信过程中错误校验的编码方法主要有奇偶校验、海明校验、循环冗余码等，这些方法均是在增加纠错元或校验位的方式实现错误校验，且有码长限制，码率较低，检错成本很高。如循环冗余码，对12比特检错需要增加4比特的校验码，码率为12/(12+4)=0.75。这类码主要应用领域如
CD/DVD、语音/视频等多媒体设备，机械/固态硬盘、优盘、缓存等存储设备的I/O硬件接口、光纤通信设备、双绞线和同轴电缆通信、总线数据校验、射频芯片和基带芯片等等。这些领域中信道相对比较可靠，因使用纠错码成本过高，所以几乎都是使用检错重传方式。而杰林码可以采用极低的成本实现完整检错，即码长足够长，码率趋近于1时杰林码可实现100%检错。实验证明，大于1024bit的数据块，码率为0.997113或0.9997115时能100%检验数据块中的错误。纠错成本降低体现在传输和运算功耗降低，至少比循环冗余码降低25%的功耗。所以杰林码检错算法芯片化后可直接替换现有编码方法。
2、纠错算法
高速实时数据传输领域中，因信道不稳定或干扰，数据在传输时经常出现错误，尤其是无线射频、雷达、红外和水下无线传输领域。目前3G/4G/5G标准中使用的是LDPC、TURBO(该码在5G标准已经放弃)、Polar三种差错控制码或纠错码。LDPC是低密度奇偶校验码，可以将误比特率从10-3降低到10-12,由于10-12的数据错误与失真并不影响通话与视频，所以LDPC已经进入5G标准中语音和视频传输标准。Polar码其本身不具备纠错能力，通过极化运算使得信道相对干净，目前部分使用Polar码的产品中，需借助循环冗余码、奇偶校验码等实现检错重传。通信领域在中国已是万亿级的市场。
而杰林码中纠错算法，理论上可将误比特率从10-3降低到0，在BSC信道下以8Kbit为数据块，设BSC信道误比特率为 ，比特率为1/2和1/1.5849625时实验证明纠错译码后误比特率为0，误块率为0。杰林码的纠错算法是线性编码方法，一个算法具备检错和纠错能力。该算法可以根据信道情况自动提升纠错能力，也可设置阈值自动重传，且仅需重传96个比特，接收到218个比特开始纠错译码。以码率1/1.5849625为例，相比于Polar码和LDPC码更节约能耗，至少可节约50%以上的能量消耗，且纠错能力强，误比特率为0，重传率为 。
杰林码可完全替换现有的检错纠错算法。在新型通信标准中，杰林码更具其应用优势。当下瑞利德和芯恩联合制定国内WIFI、蓝牙等通信标准，第一代芯片需兼容现有标准。未来通过芯片产品迭代和市场使用习惯逐步替代国外标准，此标准于国于公司均有重大意义。
部分纠错芯片可以在一些非标领域产品中应用。如车联网、超距高速无线传输、水下数据传输等领域。服务器上，纠错算法具有抗数据丢失和篡改的作用，可延申到物理防火墙。存储领域，纠错算法既可以修复磁盘坏道造成的文件破坏，同时也可以减少读写次数，提高存储设备的寿命。
3、对称加密
加密领域当下使用的主要有两大类，对称加密和非对称加密。对称加密仅需输入正确的密码即可解密，其特征是速度快。非对称加密因加密钥匙和解密钥匙必须不同，所以安全性能更高，但是效率极低。当下国内银行和重要领域常用的PGP加密系统，其采取了结合的方式，用非对称的算法对密码进行保护，然后再用对称的算法对数据流或文件进行加密。
加密领域算法具有众多，且算法发明的关键主要在两个方向，其一是理论创新，其二是提高破解难度。杰林码对称加密算法属于理论创新带来了新的加密方法。该算法是将多个密码通过线性方式编码到每一个比特或字节上。译码时具有线性依赖，即下一个符号的解密依赖于当前符号正确解密。若多个密码中有一个或多个密码不对将无法解密数据。该算法是随机加密算法，加密后接近数据的熵极限，所以破解时，在未知密码和文件的情况下是无法破解。最高可将1012个密码编码到每一个比特或字节上，且每一个密码必须输入正确才能准确解密。
未来在银行支付系统、大数据脱敏加密、个人隐私保护、机密数据存储和传输等领域应用。主要优势有国内基础算法，比PGP、AES等系统更具有线性依赖，不可分段暴力破解，更适合流加密。目前已着手于非对称加密算法的研发。
4、等熵无损压缩算法
常用无损压缩算法（又称熵编码）有哈夫曼编码、字典编码、行程编码、算术编码等。无损压缩可以保证每个字节能被准确还原，用最少的数据量存储或传输完整信息，存储、通讯领域具有重要作用。字典和行程编码效率快，在zip、rar等工具中广泛应用；哈夫曼编码主要用于JPG、文档压缩等标准中；算术编码（如CABAC）在H264、H265/HEVC等视频标准中应用。
杰林码提供了一种全新的编码方法，属于随机编码。通过调整概率模型能实现等熵无损压缩，即达到理论压缩极限。随机环境下杰林码比上述编码有1%-5%无损压缩增益；相对规律的数据，如文档、图像、音频视频等杰林码有15%-30%无损压缩增益。
尽管杰林码的无损压缩增益并不明显，因算法属于我司自有知识产权，在海量数据压缩存储或传输时具有一定的作用。
5、数字指纹提取算法
MD5是一种数字指纹提取算法，数字指纹是指一个文件的唯一标识信息，当文件被篡改或错误可通过验证数字指纹来判断。广泛应用于数据传输校验，但MD5经证实存在漏洞，且指纹长度固定为128比特。杰林码中数字指纹提取算法，给出了一种可以自定义长度的指纹提取算法，未来在物理防火墙、服务器安全防护技术等领域具有价值。
6、多合一算法
目前杰林码已经发展出压缩加密于一体的无损编码算法，检错压缩加密于一体的无损编码算法，数字指纹提取、检错压缩加密于一体的无损编码算法。这类算法因行业应用面广，且具有唯一性，更适合芯片化。比如在存储领域，压缩加密检错的算法芯片在存储和多媒体传输领域具有高可靠、高效率、高安全、低功耗特征。当前行业内无此类算法，为了实现这类应用产品，需要三种不同的算法串联集成，其效率至少相比杰林码低3倍，能耗至少高出3倍。请注意：我们不是把算法通过级联的方式实现，而是一个算法同时具有三个功能。所以从这一点上，能证明我们的理论和算法是全创新的。
