Использование модулей (модулярной арифметики) может улучшить алгоритмы при работе с числовыми значениями несколькими способами:

• Ускорение выполнения операций над числами большой разрядности. 12 Модулярная арифметика позволяет проводить декомпозицию системы большого динамического диапазона на ряд параллельных независимых каналов меньшей разрядности. 12
• Упрощение представления чисел большой разрядности. 1 Это происходит за счёт использования более короткой разрядной сетки. 1
• Возможность параллельного выполнения операций. 12 При выполнении модульных операций (сложения и умножения) не происходит переносов между разрядами. 1 Это позволяет осуществлять такие операции параллельно относительно каждого разряда, что увеличивает быстродействие всего алгоритма в целом. 1
• Использование табличных методов реализации. 1 В ряде случаев бывает удобно внести результат операции в таблицу, строки и столбцы в которой определяются операндами. 1 В таких случаях операция поиска по таблице может быть эффективнее непосредственно арифметических операций. 1

Примеры использования модулярной арифметики: ускорение работы алгоритма RSA, организация помехоустойчивых вычислений, цифровая обработка сигналов и проектирование пороговых схем. 12