Разработаны теоретические основы построения эффективных шифросистем с учетом специфики казахского языка. Создан комплекс программ для выполнения арифметических операций с многоразрядными целыми числами (возведение в степень, вычитание). Оптимизированы алгоритмы электронной цифровой подписи. Предложена многоразовая схема разбивки секрета, основанная на модели конечного числа независимых предикатов, устойчивая к расширению или выбыванию члена из группы участников. Криптографические системы базируются на применении непозиционной полиномиальной системы счисления, в которой уровень защищенности улучшается на десятки (сотни) порядков по сравнению с традиционными методами шифрования.