基于多体纠缠态的量子投票协议设计与分析

发布时间：2021-01-31 05:45

　　随着互联网技术的发展,投票由最初的纸质投票变为现如今的电子投票,电子投票具备高效率、低成本、易操作等优势已经成为了当今社会的主流投票方式,例如公司做出重大决策、国家领导人选举等。电子投票作为现代密码学的一个重要分支,其大多数方案的安全性都是建立在计算复杂度的基础上,例如大整数分解问题、离散对数问题等。随着计算机的发展,特别是量子计算机的提出,这些电子投票方案的安全性将会受到极大的威胁。因此,电子投票不应该再以计算复杂度为安全基础,而是应该为其建立更安全的密码体制。量子投票是将量子密码学的知识运用到电子投票当中,其安全性由量子力学的基本原理所保障,可以克服电子投票中的安全性缺陷。现有的量子投票协议根据投票方式不同分为移动式投票模型和分配式投票模型,本文主要针对这两个模型的优缺点进行分析和研究,结合量子密码学的知识和经典密码学的知识,在这两个模型的基础上做了改进,分别提出了两种不同的投票协议,并对这两个投票协议做了安全性和效率分析,本文的主要研究成果如下:（1）提出了一种基于受控量子安全直接通信的投票协议。该协议采用量子分配式投票模型为基础,为每个投票者分配不同的量子资源,利用受控量子安全... 

【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．?１量子移动式投票模型示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?２．?１?Ｔｈｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｑｕａｎｔｕｍ?ｔｒａｖｅｌｉｎｇ?ｂａｌｌｏｔ?ｓｙｓｔｅｍ??

分配式投票方案不同于移动式投票方案，是对每一个投票者都分配一个不??同的量子态用于投票，投票者相当于排队式投票，只有在一个投票者投票完，??才会为其他投票者分配投票资源。如下图２．２所示，一般的分配式投票方法主??要有三个参与方公证机构、投票者和计票员，公证机构也负责制备量子选票，??投票者执行投票操作，计票员负责统计选票信息。??１７??

图３．?１量子投票协议过程??Ｆｉｇｕｒｅ?３．?１?Ｔｈｅ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｑｕａｎｔｕｍ?ｖｏｔｉｎｇ?ｐｒｏｔｏｃｏｌ??初始化阶段??认证机构首先认证每个参与方的合法身份，并逐一分发ＩＤ号。在ＣＡ

【参考文献】：
期刊论文
[1]Deterministic Quantum Secure Direct Communication and Authentication Protocol Based on W-Class State[J]. LI Leilei,ZHANG Yu,WEN Shuang,LI Na,YANG Jiayu,LI Jian.  Chinese Journal of Electronics. 2018(02)
[2]基于非对称量子通道受控QOT量子投票协议[J]. 王郁武,韦相和,朱兆辉.  物理学报. 2013(16)
[3]安全量子投票协议[J]. 温晓军,蔡学军.  山东大学学报(理学版). 2011(09)
[4]基于ECC盲签名的电子投票方案[J]. 李欣妍.  长江大学学报(自然科学版)理工卷. 2008(01)
[5]基于环签名的匿名电子投票方案[J]. 范安东,孙琦,张杨松.  四川大学学报(工程科学版). 2008(01)

硕士论文
[1]电子投票方案的设计与研究[D]. 李婷婷.黑龙江大学 2012



本文编号：3010310