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Dianzi xuebao

可证明安全的基于位置的Prover-to-Prover密钥交换协议

张俊伟, 陈治平, 马建峰, 杨力

Published Jan 1, 2016• 0 citations
OpenAlex

Abstract

本文针对两个证明者之间可证明安全的基于位置密钥交换协议展开研究.首次将基于位置密钥交换分为P2V（Prover-to-Verifier）模式和P2P（Prover-to-Prover）模式,并给出P2P模式下基于位置密钥交换的安全定义.随后,在1维空间下设计了可证明安全的基于位置P2P密钥交换协议P2PKE1,并以此为基础构造了d（1≤d≤3）维空间下基于位置P2P密钥交换协议P2PKEd.同时,分别提出了具有密钥确认性质的基于位置P2P密钥交换协议P2PKEd-c和无密钥托管的基于位置P2P密钥交换协议P2PKEd-e.最后,从安全性和效率两方面对所设计的协议进行了讨论.

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可证明安全k-out-of-n不经意传输方案的安全分析与改进

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不经意传输是密码学研究的一个重要内容.对一种可证明安全的k-out-of-n不经意传输方案安全性进行了分析.该方案的构造方法很新颖,具有很高的计算效率和传输效率.但是分析发现其存在一个明显漏洞,可以使得接收者能够获得发送者发送的全部信息,从而违背了不经意传输的安全性要求.详细分析后,通过引入一个随机数对该方案进行了改进,改进后的方案消除了原方案存在的漏洞,并且传输开销和计算开销与原方案相同,方案安全性同样是建立在判断性Diffie-Hellman （DDH）问题为困难问题的假设之上.

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Zhan Li, Yusen Wu, Runqing Zhang +3 more

组合优化问题广泛存在于金融、物流与人工智能等领域，其NP难性质使得经典算法在大规模问题上面临计算瓶颈。量子计算利用叠加、纠缠和量子隧穿等特性为该类问题提供了新的求解范式，在组合优化问题中的应用引起了越来越多的研究兴趣。本文系统回顾了量子组合优化的研究进展，重点介绍了三类算法路径：变分量子算法、基于Ising模型的量子退火和伊辛机以及包括基于Grover搜索、量子漫步和高斯玻色采样的其他量子组合优化算法。随后，围绕问题映射、性能评价与物理实现方面展开了探讨。最后，总结了量子组合优化在硬件、算法和应用方面的主要挑战，并展望了未来在可拓展性、约束建模和跨领域应用的发展趋势。

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伊辛机是一种受伊辛模型启发的模拟计算设备，能够高效求解传统计算架构中难以有效处理的高复杂度组合优化问题。近年来，得益于集成光子器件的低传输损耗、高响应带宽、多维并行处理能力以及紧凑尺寸和高稳定性等优势，集成光子伊辛机受到广泛关注。该设备特别适用于对空间、能耗、延迟和稳定性要求严苛的数据中心、高速通信及边缘计算等应用场景。围绕片上集成光子伊辛机展开综述：首先，介绍适合部署于伊辛机上的组合优化问题类型，并探讨其映射到伊辛模型的具体方法；随后，对近年来提出的基于不同自旋演化机制的片上集成光子伊辛机架构进行分类总结；最后，聚焦几种典型应用场景，分析相关组合优化问题转换为伊辛模型的具体途径，并探讨集成光子伊辛机在这些场景中的部署要求。

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基于RS码生成机制的(k,n)门限量子秘密共享方案

程资, 靳俐荣, 石金晶

文章利用生成矩阵分割法提出了（k,n）量子门限秘密共享方案。与以往经典方案相比,它具有更好的安全性和可靠性。从量子方案的角度看,编码多样性提高了密钥破译难度。针对生成矩阵的循环周期问题和因某些元素不存在本原根而不能构造生成矩阵的问题,文章也提出了解决方案。本文方案的核心思想是参照量子信息与经典信息的对应关系,利用有限域中的本原根构造生成矩阵来实现经典秘密的分割,生成矩阵满足任意k列列向量线性独立;传输采用了基于超密集编码的量子安全直接通信。

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测量设备无关协议有效消除了系统中关于探测端的侧信道攻击。一维调制相干态的连续变量量子密钥分发协议具有调制过程简单，成本低和消耗随机数少等特点，其实现条件相比于二维高斯调制更加简单。为了简化实验系统，同时保证较高的安全密钥速率和传输距离，本文在连续变量量子密钥分发基础上，结合测量设备无关和一维调制相干态协议，提出了基于压缩态的一维调制连续变量测量设备无关协议，详细分析了此方案的实际安全性能，包括传输距离对称和非对称情况。数值仿真结果表明，通过调整调制方差Vm和压缩参数r获得较高安全密钥速率和传输距离，同时分析了加入光源噪声和探测噪声对该方案安全性能的影响机制。这些结果为该方案实验实现提供了理论依据，为进一步简化连续变量量子密钥分发系统实验实现，降低成本，推动系统实用化进程提供了有效途径。

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我们与另外的限制在一个周期的光潜力为 Bose 爱因斯坦冷凝物(BEC ) 学习静止、繁殖的答案光或磁性的潜力。用有效集体近似，我们以慢慢地变化的信封 modulating 表示冷凝物波浪功能光格子的 Bloch 模式。在弱非线性的限制，我们为不包含格子的快速的摆动的信封功能的繁殖导出一个非线性的 Schrodinger 方程。我们然后在弱、中等、强壮的非线性的相互作用的政体详细考虑扎根的州的答案。我们描述在每政体适当的答案的形式，并且把小心的限制放在答案的每种类型的有效性上。最后，我们扩大学习到旋量的宣传动力学在一个光格子和一些有趣的现象的原子 BEC 被揭示。

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