椭圆曲线密码体制和超椭圆曲线密码体制代表了当今公钥密码体制的主流发展方向.近年来，由于在（超）椭圆曲线密码体制中引入了双线性对，涌现出大量的基于双线性Weil对和Tate对的文献.双线性对凭借其独特的性质，依靠它能构造很多其他数学工具所不能构造的协议或方案，基于双线性对的密码体制以其特有的优点得到了研究者的广泛关注.　　双线性对密码学的瓶颈是双线性对的有效计算速度，而 Miller算法作为计算双线性对的重要工具，因此对Miller算法的优化成为提高双线性对计算速度的关键因素.本文在研究并总结了大量相关方面研究的基础上，得到以下结论：　　(1)针对Weil对有理函数的除子表达式，分析了计算过程中的中间变量，为了减少了无关运算所带来的额外运算量，提出了新的除子表达式.该方法用1次扩域中的乘法运算代替2次椭圆曲线的点加运算，从而提高了运算速度.　　(2)将双基数系统引入Miller算法中，从而缩短了链长，减少了算法中的迭代次数，分析得到新的除子表达式.并利用多项式扩展算法，化简了除子表达式，使得运算量大大降低.通过复杂度分析，与其他现有算法相比运算效率提高了5.2％以上.