基于量子纠缠态的密钥协商协议研究
发布时间：2021-02-09 22:34
随着互联网和大数据时代的到来,数据的安全存储和传输越来越受到人们的关注。经典密码学在保护数据的隐私性和完整性等方面,起到了至关重要的作用。然而,量子算法的出现,对经典密码体制带来了巨大冲击,一旦量子计算机问世,被广泛使用的基于大整数分解难题的RSA密码体制和基于有限域上离散对数难题的ElGamal密码体制,将被快速摧毁。量子密码学是量子技术与经典密码学的有机融合,理论上可以实现无条件安全,用量子密码学保护信息的存储和传输,是信息安全保护的最佳选择。本文紧跟量子密码学的研究前沿,对量子纠缠态在量子密码协议设计方面的应用进行了探索,提出了具有良好性质的四个多方量子密钥协商协议、两个门限量子态共享协议和一个多方量子秘密比较协议,具体内容包括:1.通过推广量子搜索算法—Grover算法的一个重要性质,并利用该性质,以两粒子量子纠缠态为量子信道,提出一个基于量子搜索算法的多方量子密钥协商协议。该协议是量子搜索算法在量子密钥协商协议构造中的首次应用,理论分析表明,该协议在效率上优于已知的同类型协议,不仅能够抵抗外部攻击,同时可以抵抗最具有威胁性的内部参与者的共谋攻击。2.利用附加经典比特序列隐藏参...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图３．１基于量子搜索算法的ＭＱＫＡ协议（不考虑诱骗态的情形）运行图??－－，
图３．２具有可信方的ＭＱＫＡ协议的运行图??
为了实现这个目的，巧和尸２需要设法使得Ａ最终计算的密钥？?Ｊ＜Ｑ?？?Ｍ／〇?？?％等??于［別，而不是等于［Ａ］。??协议的运行可以划分为三个层次（见图３．３）：尸〇的层次＿Ｐ〇?４?Ａ?Ｐ２?—凡、??尸１的层次Ｐｉ?￣￣＾?４?Ｐｉ和巧的层次尸２?４?Ｐｑ?尸Ｉ?■■＾尸２。类似３．１．５?ＴＪ?ｉｖｌ论，在??层次＿Ｐ〇?—＞？尸１?—＞？?Ｐ２?￣＾?Ｐ〇和＂Ｐｉ?￣＾尸２?￣＾?４八中，八和户２无法提获得关于尸０的有??利信息，因此，只需要考虑层次Ｐ２?４凡－４巧。??⑴幵将＆发送给凡，接着几和幵成功通过诱骗态检测后，凡删除中??的诱骗态粒子，得到尸矣—。。??（ｉｉ）Ｐ〇根据自己的私钥仏，对尸贫＾中的粒子执行形如式（３－２１）的酉变换后，??得到一个新的粒子序列八５２２＜，然后插入足够多的诱骗态粒子后，得到混合序??列ｉ＾ｒ１
【参考文献】：
期刊论文
[1]Three-step three-party quantum secure direct communication[J]. Shan-Shan Chen,Lan Zhou,Wei Zhong,Yu-Bo Sheng. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2018(09)
[2]Improved multiparty quantum key agreement in travelling mode[J]. Wei Huang,Qi Su,BingJie Xu,Bin Liu,Fan Fan,HengYue Jia,YingHui Yang. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2016(12)
[3]Multi-Party Quantum Private Comparison Protocol Based on Entanglement Swapping of Bell Entangled States[J]. 叶天语. Communications in Theoretical Physics. 2016(09)
[4]Dynamic（2, 3） Threshold Quantum Secret Sharing of Secure Direct Communication[J]. 赖红,Orgun A.Mehmet,肖井华,Pieprzyk Josef,薛理银. Communications in Theoretical Physics. 2015(04)
[5]Three-step semiquantum secure direct communication protocol[J]. ZOU XiangFu,QIU DaoWen. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2014(09)
[6]Quantum secure direct dialogue using Einstein-Podolsky-Rosen pairs[J]. ZHENG Chao,LONG GuoFei. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2014(07)
本文编号：3026340
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图３．１基于量子搜索算法的ＭＱＫＡ协议（不考虑诱骗态的情形）运行图??－－，
图３．２具有可信方的ＭＱＫＡ协议的运行图??
为了实现这个目的，巧和尸２需要设法使得Ａ最终计算的密钥？?Ｊ＜Ｑ?？?Ｍ／〇?？?％等??于［別，而不是等于［Ａ］。??协议的运行可以划分为三个层次（见图３．３）：尸〇的层次＿Ｐ〇?４?Ａ?Ｐ２?—凡、??尸１的层次Ｐｉ?￣￣＾?４?Ｐｉ和巧的层次尸２?４?Ｐｑ?尸Ｉ?■■＾尸２。类似３．１．５?ＴＪ?ｉｖｌ论，在??层次＿Ｐ〇?—＞？尸１?—＞？?Ｐ２?￣＾?Ｐ〇和＂Ｐｉ?￣＾尸２?￣＾?４八中，八和户２无法提获得关于尸０的有??利信息，因此，只需要考虑层次Ｐ２?４凡－４巧。??⑴幵将＆发送给凡，接着几和幵成功通过诱骗态检测后，凡删除中??的诱骗态粒子，得到尸矣—。。??（ｉｉ）Ｐ〇根据自己的私钥仏，对尸贫＾中的粒子执行形如式（３－２１）的酉变换后，??得到一个新的粒子序列八５２２＜，然后插入足够多的诱骗态粒子后，得到混合序??列ｉ＾ｒ１
【参考文献】：
期刊论文
[1]Three-step three-party quantum secure direct communication[J]. Shan-Shan Chen,Lan Zhou,Wei Zhong,Yu-Bo Sheng. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2018(09)
[2]Improved multiparty quantum key agreement in travelling mode[J]. Wei Huang,Qi Su,BingJie Xu,Bin Liu,Fan Fan,HengYue Jia,YingHui Yang. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2016(12)
[3]Multi-Party Quantum Private Comparison Protocol Based on Entanglement Swapping of Bell Entangled States[J]. 叶天语. Communications in Theoretical Physics. 2016(09)
[4]Dynamic（2, 3） Threshold Quantum Secret Sharing of Secure Direct Communication[J]. 赖红,Orgun A.Mehmet,肖井华,Pieprzyk Josef,薛理银. Communications in Theoretical Physics. 2015(04)
[5]Three-step semiquantum secure direct communication protocol[J]. ZOU XiangFu,QIU DaoWen. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2014(09)
[6]Quantum secure direct dialogue using Einstein-Podolsky-Rosen pairs[J]. ZHENG Chao,LONG GuoFei. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2014(07)
本文编号：3026340
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