若干量子安全機(jī)制關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、保密通信指的是在數(shù)據(jù)通信過(guò)程中通過(guò)加密或其他手段，隱藏信息真實(shí)內(nèi)容的一種通信方式，最初是出于政治、軍事領(lǐng)域的需要，隨著其日益發(fā)展，目前已越來(lái)越多的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中。目前大多應(yīng)用的保密通信還是基于傳統(tǒng)密碼學(xué)。隨著密碼學(xué)和信息安全技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)密碼學(xué)中許多已證明是安全的算法在量子密碼學(xué)中都不再安全。
　　本文從論述量子密碼學(xué)的基本原理開始，詳細(xì)介紹量子通信中典型量子密鑰分配協(xié)議的通信原理及實(shí)現(xiàn)過(guò)程。量子密碼學(xué)(Quantum Cry

2、ptography)是以經(jīng)典密碼學(xué)和量子力學(xué)為基礎(chǔ)、利用量子力學(xué)中微觀粒子的基本屬性和原理實(shí)現(xiàn)的一種新型密碼體制，是對(duì)基于數(shù)學(xué)理論的傳統(tǒng)密碼的延伸。其區(qū)別于傳統(tǒng)密碼學(xué)的本質(zhì)在于提供了唯密文無(wú)條件安全性和監(jiān)聽竊聽者存在與否的能力，在量子力學(xué)的原理保證下完成了真正無(wú)條件安全的保密通信。目前，研究者們對(duì)單量子態(tài)密鑰分發(fā)協(xié)議的安全性研究，無(wú)論從理論還是實(shí)驗(yàn)方面，都已非常成熟，一些技術(shù)已從實(shí)驗(yàn)室走出為保密通信做出貢獻(xiàn)。而研究者們也將研究重心轉(zhuǎn)向?qū)?/p>

3、量子密鑰分發(fā)協(xié)議的不斷改進(jìn)，比如如何提高量子比特利用率、密鑰生成率以及可容忍錯(cuò)誤率等。
　　然而，量子密鑰分發(fā)體制提供的是理論上唯密文的無(wú)條件安全性，在現(xiàn)實(shí)設(shè)備條件下，攻擊依然存在。本文在前人研究成果的基礎(chǔ)之上，首先詳細(xì)研究了竊聽者Eve常用的攻擊方法并分析其產(chǎn)生的原因、攻擊的原理以及攻擊過(guò)程；結(jié)合目前量子密碼協(xié)議，研究上述各種攻擊方法能否對(duì)各種協(xié)議造成威脅，即目前的密碼協(xié)議在各種攻擊方法面前的漏洞。
　　其次，對(duì)已有協(xié)議的