安全多方量子計(jì)算理論與應(yīng)用研究.pdf

1、安全多方計(jì)算是現(xiàn)代密碼學(xué)的重要組成部分和熱門研究領(lǐng)域，其主要目標(biāo)是完成以下計(jì)算任務(wù):在一個(gè)互不信任的分布式網(wǎng)絡(luò)中，兩個(gè)或多個(gè)用戶能夠在不泄露各自隱私數(shù)據(jù)的前提下合作計(jì)算某個(gè)約定函數(shù)并獲得計(jì)算結(jié)果。安全多方計(jì)算在數(shù)據(jù)挖掘、科學(xué)計(jì)算、電子交易、信息檢索以及計(jì)算幾何等多個(gè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。
　　 量子信息學(xué)是信息學(xué)與物理學(xué)的交叉科學(xué)，它將量子理論應(yīng)用于通信、計(jì)算以及密碼學(xué)等領(lǐng)域，構(gòu)成量子通信、量子計(jì)算、量子密碼術(shù)等三個(gè)重要分支。量

2、子信息學(xué)在通信效率、運(yùn)算速度以及安全性等方面均有優(yōu)于傳統(tǒng)信息學(xué)的表現(xiàn)。
　　 安全多方計(jì)算與量子信息學(xué)的相互融合產(chǎn)生了新興的熱門研究領(lǐng)域—安全多方量子計(jì)算。
　　 與經(jīng)典環(huán)境下的安全多方計(jì)算協(xié)議相比，安全多方量子計(jì)算協(xié)議引入了量子信息技術(shù)的優(yōu)異特性，所以其在健壯性、安全性以及通信效率等方面均有很大的提高，尤其是竊聽檢測(cè)方面，后者相對(duì)前者具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。
　　 本文在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持下，開展了安全多方量子

3、計(jì)算理論與應(yīng)用方面的研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容及相關(guān)創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　 1.重新審視了安全雙方量子計(jì)算的局限性，借助Yao模型并結(jié)合具體協(xié)議論證了標(biāo)準(zhǔn)模型下不存在無條件安全的比特承諾和茫然傳送協(xié)議。
　　 2.從通用協(xié)議和基礎(chǔ)協(xié)議兩個(gè)角度探討量子安全函數(shù)計(jì)算，指出通用協(xié)議在雙方計(jì)算環(huán)境中的局限性，并進(jìn)而引入非串謀的第三方構(gòu)建出一種安全實(shí)用的雙方量子點(diǎn)積協(xié)議。此協(xié)議具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，可以作為一般安全雙方函數(shù)計(jì)算問題的通用解決

4、方案。
　　 3.借鑒經(jīng)典環(huán)境下盲簽名和多代理簽名模型，提出一種安全高效的量子多代理盲簽名協(xié)議。此協(xié)議基于量子糾纏和量子糾纏交換，實(shí)驗(yàn)上易于實(shí)現(xiàn)。
　　 4.從密碼分析角度探討量子盲簽名的安全性。針對(duì)WW09QBS協(xié)議提出一種有效的攻擊方案，并進(jìn)而論證了WW09QBS協(xié)議客觀存在的安全缺陷-不具備簽名的不可偽造性，最后對(duì)協(xié)議進(jìn)行了改進(jìn)。
　　 5.從密碼分析角度探討量子密封拍賣的安全性。針對(duì)ZNZ10QA協(xié)議提出