量子保密通信协议新进展 作者:秦素娟,温巧燕,高飞,李丹丹 著出版时间: 2017年版丛编项: 十三五科学技术专著丛书内容简介 《量子保密通信协议新进展/“十三五”科学技术专著丛书》以作者及其课题组多年的研究成果为主体,结合国内外学者在量子保密通信领域的代表性成果,对这一领域的几个主要研究内容作了系统论述,并提出一些与目前研究紧密相关的新研究课题。全书共分8章,第1章介绍量子保密通信研究所需要的量子力学基础知识;第2章研究量子密钥分发;第3章研究量子秘密共享;第4章研究量子安全多方计算;第5章研究量子保密查询;第6章研究量子签名;第7章研究量子匿名通信;第8章研究可验证的量子随机数扩展。 《量子保密通信协议新进展/“十三五”科学技术专著丛书》自成体系,内容由浅入深,参考文献丰富,方便读者自学。它既可作为对量子保密通信感兴趣的读者的入门教材,帮助他们尽快熟悉量子密码领域并了解国际前沿进展,也可作为量子保密通信领域研究工作者的参考用书,适用于物理学、密码学、数学等学科的科研人员、教师、研究生和高年级本科生。目录第1章 量子力学基础知识1.1 基本概念1.1.1 状态空间和量子态1.1.2 完备正交基1.1.3 量子比特1.1.4 算子1.1.5 测量1.1.6 表象及表象变换1.1.7 密度算子1.1.8 Schmidt分解和纠缠态1.1.9 纠缠交换1.1.10 密集编码1.2 基本原理1.2.1 测不准原理1.2.2 量子不可克隆定理1.2.3 非正交量子态不可区分定理本章参考文献第2章 量子密钥分发2.1 能够抵抗集体噪声的安全BB84改进方案2.1.1 截获重发攻击下的DF-BB84协议2.1.2 改进方案2.1.3 结束语2.2 高效的反事实量子密钥分发方案2.2.1 反事实QKD协议原理2.2.2 改进的高效的反事实QKD协议2.2.3 结束语2.3 单光子联合检测的多方量子密码协议2.3.1 三方QKD协议2.3.2 超密编码攻击方案2.3.3 三方QKD协议改进2.3.4 单光子联合检测多方量子密码协议模型2.3.5 结束语2.4 联合检测的抗集体噪声的多用户量子密钥分发协议2.4.1 构造MQCP-CD中酉正操作的方法2.4.2 星形网络结构的基于单粒子和联合测量的MQKD协议2.4.3 安全性分析2.4.4 结束语2.5 利用选择测量基编码的量子密钥分发协议2.5.1 KMR13协议回顾2.5.2 基于KMR13的QKD协议2.5.3 安全性证明2.5.4 结束语2.6 诱骗态量子密钥分发的有限密钥分析2.6.1 量子密钥分发模型2.6.2 偏差估计2.6.3 安全密钥界2.6.4 实验实现2.7 测量设备无关的量子密钥分发协议的安全性分析2.7.1 MDI QKD协议过程2.7.2 有限密钥安全性分析2.7.3 模拟结果2.7.4 结束语本章参考文献第3章 量子秘密共享3.1 基于集体窃听检测的多方量子秘密共享协议3.1.1 三方OSS协议3.1.2 安全性分析3.1.3 多方QSS协议3.1.4 结束语3.2 动态量子秘密共享3.2.1 拟星形Cluster态3.2.2 经典信息的动态共享3.2.3 量子信息的动态共享3.2.4 结束语3.3 利用局域操作和经典通信的量子秘密共享3.3.1 在高维系统中量子态的局域区分性3.3.2 LOCC-QSS协议3.3.3 结束语3.4 对KKI量子秘密共享协议的安全性分析3.4.1 KKI协议简介3.4.2 安全性分析3.4.3 结束语3.5 一类利用单光子的量子秘密共享协议的安全性3.5.1 一般模型3.5.2 安全性条件3.5.3 安全协议的构造方法3.5.4 结束语本章参考文献第4章 量子安全多方计算4.1 量子百万富翁协议4.1.1 协议描述4.1.2 安全性分析4.1.3 与现有方案的比较4.1.4 结束语4.2 抗集体噪声的联合测量保密比较协议4.2.1 利用单光子和联合测量的QPC协议4.2.2 与现有方案的比较4.2.3 能够抵抗集体噪声的鲁棒QPC协议4.2.4 安全性分析4.2.5 结束语4.3 量子匿名排序4.3.1 安全单方单数据排序4.3.2 半诚实模型下的量子匿名多方多数据排序协议4.3.3 基于量子密钥共享的量子匿名多方多数据排序协议4.3.4 基于量子密钥分发的量子匿名多方多数据排序协议4.3.5 协议的安全性分析4.3.6 结束语4.4 注记本章参考文献第5章 量子保密查询5.1 基于量子密钥分配的灵活的量子保密查询方案5.1.1 协议描述5.1.2 安全性分析5.1.3 结束语5.2 基于不均衡态BB84QKD的实用量子保密块查询方案5.2.1 不均衡态BB84量子密钥分发技术5.2.2 量子保密块查询协议5.2.3 安全性分析5.2.4 结束语5.3 基于单光子多脉冲态的量子保密查询方案5.3.1 利用单光子多脉冲的信息编码方式5.3.2 协议描述5.3.3 安全性分析5.3.4 结束语5.4 具有抗联合测量攻击性能的实用量子保密查询方案5.4.1 协议描述5.4.2 安全性分析5.4.3 结束语5.5 量子保密查询中不经意密钥的后处理5.5.1 稀释方法5。5.2 改进稀释方法的安全性分析5.5.3 纠错方法5.5.4 结束语5.6 注记本章参考文献第6章 量子签名6.1 仲裁量子签名基础知识和典型方案6.1.1 未知量子态相等性比较技术6.1.2 量子加密算法6.1.3 典型仲裁量子签名方案介绍6.1.4 小结6.2 仲裁量子签名的安全性分析6.2.1 用Bell态的AQS方案的分析6.2.2 不用纠缠态的AQS方案的分析6.2.3 讨论6.2.4 小结6.3 仲裁量子签名安全性再分析6.3.1 Choi加密算法的脆弱性分析6.3.2 一般性加密算法的脆弱性分析6.3.3 小结6.4 提高仲裁量子签名安全性的策略6.4.1 特定条件下的Choi加密算法改进6.4.2 一般情况下的改进加密算法设计6.4.3 小结6.5 仲裁量子群签名方案的安全性分析6.5.1 针对Wen的Bell态仲裁量子群签名方案分析6.5.2 针对Xu的非纠缠态仲裁量子群签名方案分析6.5.3 讨论6.5.4 小结6.6 基于对称密钥的量子公钥密码6.6.1 对GMN方案的安全性分析6.6.2 基于量子加密的Q=PKC6.6.3 安全性分析6.6.4 讨论与结论6.7 本章总结本章参考文献第7章 量子匿名通信7.1 预备知识7.2 匿名接收者的量子传输7.2.1 协议描述7.2.2 协议分析7.2.3 结束语7.3 完全匿名的量子传输7.3.1 协议描述7.3.2 协议分析7.3.3 结束语7.4 基于量子一次一密的匿名量子通信7.4.1 协议描述7.4.2 协议分析7.4.3 结束语7.5 自统计量子匿名投票7.5.1 量子资源7.5.2 协议描述7.5.3 协议分析7.5.4 协议扩展7.5.5 结束语本章参考文献第8章 可验证的量子随机数扩展协议8.1 设备无关的量子随机数扩展8.2 放松假设条件对半设备无关随机数扩展协议的影响8.2.1 半设备无关模型描述8.2.2 模拟量子相关性8.2.3 结束语8.3 半设备无关随机数扩展协议的安全性8.3.1 在理想的条件下的解析关系8.3.2 实际条件下的解析关系8.3.3 刻画非经典相关的程度8.3.4 结束语8.4 提高半设备无关随机数扩展协议中可验证的随机性8.4.1 利用全部观测值量化随机性8.4.2 结束语8.5 半设备无关部分自由随机源的随机性增强方案8.5.1 模型简介8.5.2 可行域和随机性认证8.5.3 解析函数8.5.4 结束语8.6 基于3→1QRAC的半设备无关部分自由随机源随机性扩展协议8.6.1 可行域8.6.2 随机性认证和解析函数8.6.3 结束语8.7 测量相关对广义CHSH-Bell测试在单轮和多轮情况的影响8.7.1 单轮场景8.7.2 多轮场景8.7.3 结束语本章参考文献 上一篇: 警用移动通信技术与设备 胡记文 主编 2017年版 下一篇: 量子图像处理及应用 闫飞,杨华民,蒋振刚 著 2016年版