浅析传统密码学和量子密码学原理

阐述了传统密码和量子密码的基本概念和基本原理,分析了量子密码与物理学上的量子理论的关联,说明了量子密码的现实可行性与未来可行性,强调了量子密码比传统密码和公开密钥更加方便和安全,探讨了量子密码的理论基础与试验实践.     

量子密码通信及其研究进展

2007年4月2日,国际上首个量子密码通信网络由中国科学家在北京测试运行成功。这是迄今为止国际公开报道的唯一无中转,可同时、任意互通的量子密码通信网络,标志着量子保密通信技术从点对点方式向网络化迈出了关键一步。这次实验的成功,为量子因特网的发展奠定了基础。文章阐述量子密码的产生、量子密码学的基本原理、该领域的实验研究及研究成果,最后指出量子密码通信将是保障未来网络通信安全的一种重要技术。     

量子密码研究与进展

量子密码解决了传统密码技术存在的问题,是近年来国际学术界的一个研究热点。本文论述了传统密码技术存在的问题,阐述了量子密码的基本原理,介绍了主要的量子密码协议：BB84协议、B92协议和E91协议等,并研究了量子密码通信的研究现状及其进展。量子密码必将会在网络安全通信中得到广泛的应用。     

量子密码研究进展

随着计算机技术的迅速发展,对信息空间的开发、利用和对抗无疑成为各国科技发展的战略高点。以往基于传统复杂数学问题的密码技术无法满足信息安全的需求,量子信息技术发展的同时,量子密码技术研究也取得到了很大的进步。本文主要介绍了量子密码概念,量子密码中特别重要的量子密钥分配协议—BB84协议以及量子密码的发展史并对量子密码技术进行了展望。     

考虑无线网络安全的量子密码更新算法仿真

针对密钥被破解引发的无线网络安全问题,提出基于量子密码的无线网络安全密钥更新算法。通过层簇式密钥分配机制分配由量子纠缠生成的量子密钥,采用能量自适应算法选择簇首并建簇,依据基站与簇首共享密钥,簇首与各个终端节点共享密钥两种策略完成密钥分配。在更新过程中,划分无线网络为控制层、服务层和用户层三个部分,分别通过不同策略实现无线网络安全密钥更新。实验结果表明,采用所提方法能够有效地控制串通阶段数据包数量、提高隐私性、降低存储开销、增强节点抗俘获能力。     

量子密码理论研究进展

21世纪信息空间的开发、利用和对抗无疑成为各国科技发展的战略高点。近年来,量子信息技术的快速发展拓宽了信息理论的研究内容,也给信息科学研究带来了新的机遇与挑战。介绍了量子计算理论对现代密码学的重要影响,建立了量子保密通信模型,给出了几类量子攻击模式。分析了量子密钥分配、量子消息加密和量子数字签名等理论和技术的研究新进展,对未来几类重点研究问题进行了总结和展望。     

量子密码通信的信号发送与处理系统

自行研制了一套用于量子密码通信的信号发送与处理系统,该系统将自制的半导体激光器驱动电路、相位调制器驱动电路、单光子探测器电路、数据处理及计算机通讯等电路连接起来,与相应光纤光路一起构成了我国第一个光纤量子密码通信系统。     

量子密码与公钥密码体制

现今普遍应用的公钥密码体系,其安全性建立在数学函数问题的计算复杂性基础上。随着量子计算的发展,这种密码体制的安全隐患越来越突出。量子密码安全性基于物理基本原理,具有无条件的安全性,能够实现真正意义上的保密通信。     

关于量子密码技术中密匙建立的原理与分析

传统密码学的安全依赖于密钥,密钥的分配是一大难题。尽管公钥密码系统解决了密钥分配问题,但它基本上都基于如大数的分解和离散对数问题等数学难题,一旦计算速度或计算方法有质的飞跃,他们不再安全。而量子密码技术很好的从量子力学原理方面解决了密钥安全传输问题,在加上传统的加密系统,则可构建一个不可破的完全保密系统。本文探讨了量子密码技术的原理、BB84协议、量子密匙传输实验等问题,分析了量子密码通信是目前能够实现绝对安全的通信方式的成因。     

量子密码研究现状与展望

量子密码是量子力学与信息科学相结合的产物。与基于数学理论的经典密码学不同，量子密码学利用物理学原理保护信息．根据量子力学的两条基本原理——“海森堡测不准原理”和“单量子不可复制定理”，以量子力学为理论基础的量子密码具有不可复制性，即使被截取，也会因为截获（测量）过程改变量子状态，使得截获方得到的信息变得毫无意义。因此，量子密码是目前非常安全的密码。本文通过与经典密码的比较，讲述了量子密钥生成的基本原理，介绍了量子密码在国内外的发展以及其所面临的技术挑战和经济性问题，最后展望了其发展前景。     

量子密码协议探讨

该文主要介绍三个基本的量子密码协议,即BB84协议、HBB协议和BF协议,分析了量子身份认证协议的研究现状。     

从演化密码到量子人工智能密码综述

如何采用人工智能设计出高强度密码和使密码设计自动化是人们长期追求的目标.中国学者将密码学与演化计算结合,借鉴生物进化的思想独立提出演化密码的概念和用演化计算设计密码的方法,得到可变渐强的密码,减少攻击所需搜索空间的量级.国内外研究表明:演化密码已经在对称密码、非对称密码领域、侧信道攻击以及后量子密码等领域均取得了实际成果：可在1min内设计出一百多个好S盒(8×8),其中一些密码学指标达到最佳值;对于典型的后量子密码NTRU密码体制,演化密码攻击有望降低密钥搜索空间2～3个数量级;部分ECC安全曲线产生基域范围超过NIST现已公布的曲线;并在NIST现已公布的曲线范围内又发现了新的曲线.演化密码已具备人工智能密码的一些特征,进一步结合量子人工智能,不仅取得了目前国际上量子计算破译RSA最好实验指标,超过了最新IBM Q系统,如果运行Shor算法的理论最大值,也超过了洛克希德马丁公司采用量子退火破译RSA的最大规模;提出了量子计算机设计密码的原创性理论成果,完成了国际上首次D-Wave 2000Q真实量子计算机密码设计,有望快速产生一系列亚优解,达到一次一密码算法的作用,增强密码系统安全性.     

量子密码安全性分析

文章从理论和实际应用两个方面对量子密码的安全性进行了阐述,介绍了量子密钥分发的基本过程和量子密码的无条件安全性原理,针对量子密码在实际环境中的安全性,分析了粒子数分裂攻击策略及相应的一些改进策略。     

The Impact of Quantum Computing on Cryptography

The strength of our current encryption systems is based on cryptographic keys and complex mathematical algorithms. Using a sufficiently long cryptographic key, a mathematical algorithm transforms plaintext into ciphertext in such a way as to make it computationally infeasible for a cryptanalyst to determine either the enciphered message or the underlying key. An implicit assumption is that computer technology, as we know it, is used throughout this process. But what if a different type of computer — one based on quantum physics rather than classical mechanics — was used?     

量子密码学安全协议的研究

量子密码这种新思想起因于量子世界的不确定性，物理法则为保密通信提供了可靠的安全保证，它与一次一密乱码本技术的结合是目前所知最可靠的密码系统，克服了传统密码学与分钥密码学固有的弱点。文章介绍了量子密码学的基本思想，详细分析了它的安全协议－BB84协议，其发展前景极为广阔。