量子密码的主流算法,人类历史上量子技术加密法有哪一些?

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人类历史上量子技术加密法有哪一些?

量子加密法有:

最基本的方法有两种:一种是换位加密法,一种是替换加密法。换位加密法就是依照某种特定的规则重新排列明文,即打乱明文字母原来的顺序。

密钥的破解方法有两种:一种是穷尽搜索法,这种方法对于密码位数很多的情况,基本上无法破解;另一种是密码分析方法,包括惟密文破解、选定明文的破译、已知明文的破译和选择密文攻击等方法,每种方法实施起来都有局限性,这里不详述。

2.量子加密技术

加密和解密是一对矛和盾。无论加密技术多么先进,在原理上总存在着漏洞,给破译者留下一定的操作空间。那么有没有一种加密方法能够实现原理上的无漏洞,使得破译者无法解密呢?数学家们经过论证,提出只有“一次一密”的方法才能确保无法破译。然而正所谓知易行难,只有在量子通信技术发展起来以后,“一次一密”的方法才得以实现,量子通信也正是靠“一次一密”的绝技才得到了绝对安全可靠的通信保障。

什么是抗量子密码算法?

抗量子密码(Quantum Resistant Cryptography,QRC)是目前最新的提法,但还有其他很多同义词,比如“后量子密码”(Post Quantum Cryptography,PQC),这是使用时间最长的术语、“抗量子算法”(Quantum Resistant Algorithm,QRA,这是美国国家安全局“8.19”声明中的用法)。这些名称目前在业界当中均在交替使用。这也恰恰说明这是一个“群雄并起”的美好时代。无论它们叫什么,本质上都是指“能够抵御量子计算机攻击的数学密码”。由于现阶段遭受量子计算机攻击的密码系统主要是第一代公钥密码,包括上面提到的RSA/ECC/DH这几类。而这些公钥密码恰恰又构成了当代网络空间的信任链之锚。因此,人们现阶段关注的焦点也是尽快拿出能够替换第一代公钥密码的方案,重新固定网络空间信任之锚。

人类历史上量子技术加密法有哪些?

量子加密法中信息是通过光子传输的。但传输数据所使用的光子都是经过特殊处理的。举个最简单的例子,当发送方将一束光子流传送给接受方,必须从两种模式中的选取一种对其中的光子进行编码(译码者通常称发送方为爱丽丝,接受方为鲍勃)。

首先是制作钥匙,爱丽丝让一个光子通过直线式或对角式偏振片里的0或1狭缝,同时记录下不同的指向。对于每个射入的位元,鲍伯随机选择一个滤片侦测,同时写下偏振方向以及位元值。

在传送之后,鲍伯与爱丽丝互相联络,这时不需要保密,鲍伯告诉对方他是用哪种模式接收个别光子。不过他并没有说明各个光子的位元是0或1。接着爱丽丝告诉鲍伯他哪些模式的测量方式是正确的。他们会删除没有以正确模式观测的光子,而以正确模式所观测出来的光子便成为钥匙,用以输入演算法来对讯息加密或解密。

如果有人(称为伊芙)想拦截这道光子流,由于海森堡原理的关系,她无法两种模式都测。如果她以错误的模式进行测量,即使她将位元依照测到的结果重传给鲍伯,都一定会有误差。爱丽丝与鲍伯可以选择性地比较一些位元,并检查错误,来侦测是否有窃听者。

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