一、引言：为什么我们需要AES加密？
AES加密算法自问世以来从未被破解过，其安全性赢得了全球广泛认可，被众多国家和组织采用。
AES 的历史地位：取代DES、3DES，成为全球标准
特点：安全、高效、支持多种密钥长度（128/192/256位）
二、AES加密算法基础：一步步拆解
分组加密：将数据切成128位一块块处理，这快不难理解，看图即可：
加密流程：（图片结合了各个步骤和数轮迭代的全过程，不好理解的同学可结合图片。本文所有图片皆为本人原创）
轮密钥加（AddRoundKey）：将当前轮密钥与经过前面步骤处理后的数据进行异或运算，引入更多轮密钥的影响，从而提升算法的安全性。
字节替换（SubBytes）：基于S盒的非线性置换，它用于将输入或中间态的每一个字节通过简单的查表操作，将其映射为另一个字节。映射方法为：输入字节的高4位作为S盒的行值，低四位作为列值，然后取出S盒中对应行和列的元素作为输出。
行移位（ShiftRows）：行移位的变换作用在中间态的行上，第一行保持不变，第二行向左循环移位1个字节，第三行向左循环移位2个字节，第四行向左循环移位3个字节。
列混淆（MixColumns）：将状态矩阵的每一列视为一个多项式，并将其与一个固定的多项式进行模乘法运算。
多轮迭代：为什么AES要重复10~14轮？
这其实是个很有意思的点，先做个伏笔，后面有时间专门写一篇文章介绍~（我应该不会鸽）
解密过程：加密的逆操作，顺序执行逆行移位、逆字节代换、轮密钥加和逆列混合。同加密操作类似，在第1轮解密之前，要执行1次密钥加操作，最后一轮不执行逆列混合操作。
三、AES的优势：为什么它如此受信赖？
安全性高：至今未被正式破解
灵活性强：支持不同密钥长度
应用广泛：从Wi-Fi到HTTPS，从文件加密到区块链
四、AES的困境：效率与性能的挑战
计算量大：多轮迭代导致速度慢
分组加密的局限：必须逐段处理，难以并行
硬件依赖：在传统电子计算机上存在进位延迟
资源消耗：尤其在高并发或大数据场景下表现不佳
五、性能瓶颈为何存在？
这就好比一个只有一个收银台的巨型超市，顾客（数据分组）排成长队，等待速度存在物理上限。
传统计算机的“先天不足”：为什么电子计算机快不起来？？？
在深入解决方案之前，我们首先要理解问题的根源：
串行处理的魔咒：传统CPU虽然主频很高，但其核心是逐条执行指令。AES要求对数据分组进行逐块加密，即使有多核处理器，在面对海量数据流时，依然难以避免“排队等待”的序列化过程。
进位延迟的拖累：电子计算机的加法运算会产生进位信号，这个信号必须从低位传递到高位，就像高速公路上的连环追尾，位数越多，等待时间越长。虽然我们有更先进的加法器设计，但此物理瓶颈无法根除。在AES大量的异或（可视为无进位加法）和域运算中，这种延迟被放大。
六、结语：AES的未来在哪里？
传统计算机上的优化空间有限
光学计算、量子计算等新架构或成突破口
加密算法的发展永远在“安全”与“效率”之间寻找平衡