若干量子安全機制關鍵技術研究.pdf

1、保密通信指的是在數據通信過程中通過加密或其他手段，隱藏信息真實內容的一種通信方式，最初是出于政治、軍事領域的需要，隨著其日益發(fā)展，目前已越來越多的應用于各個領域中。目前大多應用的保密通信還是基于傳統(tǒng)密碼學。隨著密碼學和信息安全技術的進步，傳統(tǒng)密碼學中許多已證明是安全的算法在量子密碼學中都不再安全。
　　本文從論述量子密碼學的基本原理開始，詳細介紹量子通信中典型量子密鑰分配協(xié)議的通信原理及實現過程。量子密碼學(Quantum Cry

2、ptography)是以經典密碼學和量子力學為基礎、利用量子力學中微觀粒子的基本屬性和原理實現的一種新型密碼體制，是對基于數學理論的傳統(tǒng)密碼的延伸。其區(qū)別于傳統(tǒng)密碼學的本質在于提供了唯密文無條件安全性和監(jiān)聽竊聽者存在與否的能力，在量子力學的原理保證下完成了真正無條件安全的保密通信。目前，研究者們對單量子態(tài)密鑰分發(fā)協(xié)議的安全性研究，無論從理論還是實驗方面，都已非常成熟，一些技術已從實驗室走出為保密通信做出貢獻。而研究者們也將研究重心轉向對

3、量子密鑰分發(fā)協(xié)議的不斷改進，比如如何提高量子比特利用率、密鑰生成率以及可容忍錯誤率等。
　　然而，量子密鑰分發(fā)體制提供的是理論上唯密文的無條件安全性，在現實設備條件下，攻擊依然存在。本文在前人研究成果的基礎之上，首先詳細研究了竊聽者Eve常用的攻擊方法并分析其產生的原因、攻擊的原理以及攻擊過程；結合目前量子密碼協(xié)議，研究上述各種攻擊方法能否對各種協(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，對已有協(xié)議的