在当今IT时代,信息和数据就是核心资源,个人隐私也愈发被重视,因此对包含有重要信息的文档进行加密是一种常见的做法。然而此类加密文档也会给互联网信息监控部门带来很大不便,文档的密码一旦遗失更会造成用户的巨大损失,面对如此情况,口令恢复应用技术应运而生。口令恢复部署于互联网出口,是不良信息过滤系统应用层处理的关键环节之一,是互联网信息进行监控、维护网络信息安全、电子取证的重要手段。互联网上的加密文档类型通常以WORD、PDF、RAR为主,加密信息系统以MD5、SHA1、DES、AES、RC4等算法为核心。此类加密文档的口令恢复过程中伴随着多次Hash迭代,具有一定复杂性。传统计算机的性能主要取决于CPU,算法执行过程中的破解效率也受限于CPU的性能和速度,在面对此类文档的口令恢复任务时,计算效率和计算结构远不能满足需求。中国工程院院士邬江兴教授根据拟态章鱼的启发,提出了拟态计算的新理论,并根据拟态计算的原理构造出我国第一台拟态计算机的原理样机。拟态计算机以计算结构作为高阶函数,在执行任务和处理计算的过程中通过自身感知获取自变量状态并动态地改变自身物理结构从而生成针对问题的最优解算集合。拟态计算机具备高性能、高效能的显著特点,非常适合计算密集型的大数据量处理任务。本文以拟态计算机为实验平台,在MD5算法循环迭代过程中建立相应寄存器组模块负责传值,配合流水线实现全流水架构的MD5算法。同时在全流水基础上加入双端口RAM负责输入端的读写,并采用保留进位加法器对算法优化改进。实验结果表明,算法的时钟频率和数据吞吐量分别达到241.6MHz和123.7Gbps,性能相比较其他平台有显著提高,且能效比是通用服务器IBM M3的1300余倍。设计基于拟态计算机的口令恢复系统并进行了大量实验,通过相关测试数据表明,针对不同类型文档的口令破解任务,拟态计算机的能效比是一般平台的几十至上百倍。