Chahot的博客

本文探讨了基于线性码的量子证明框架，重点在于量子设备如何通过量子傅里叶变换和叠加态生成高效证明自身的计算能力。我们首先介绍了量子证明的核心目标，包括验证量子设备的真实性以及确保经典设备无法模拟的安全性。接着，通过生成子态、施加约束、傅里叶变换和解码操作，构造量子证明态 \( \pi \)。验证过程中，利用经典验证手段简单高效地检查生成结果是否符合线性码及随机性要求。本文进一步分析了随机性证明在分布式系统中的作用，通过定义 GOOD 和 BAD 集合，并限制 BAD 集合的概率，确保输出的统计随机性。最终，该

经典密码学的数学复杂性假设在经典计算框架下是安全的，但面临量子计算的潜在威胁。同时，量子安全芯片和硬件加速的研究将进一步推动量子安全技术的实际应用，为信息安全提供更加稳固的基础。面对量子计算带来的挑战，量子安全（Quantum Security）的概念应运而生，其目标是开发能够在量子计算时代继续确保安全的密码学方案。根据谷歌、IBM等公司的量子计算研究进展，当前量子计算机的实际性能尚不足以威胁主流加密系统，但随着量子比特数和纠错能力的提升，这一威胁将在未来十至二十年间变为现实。

你好！这是我第一次发布类广告的博文，目的也很单纯，希望以作者的身份介绍一下自己出版的图书——《量子安全：信息保护新纪元》。此书于2024年7月出版，目前各大平台有售，是电子工业出版社&博文视点旗下图书。本书从经典信息安全框架始详细阐述了网络安全的核心概念、关键技术及其应用，并对以量子密钥分发、量子隐态传输、超密编码等为代表的量子安全技术行了深的解析，以实际案例和故事为基础，增强了内容的趣味性和实用性，最后还揭示了前沿量子安全技术的研究成果与方向。

在我们的协议中，要加密的参与者的消息是经典的二进制数据，可以通过利用水平和垂直极化来表示。在步骤5中，在同态求值算法中，当服务器对密文进行Clifford gate运算时，根据Clifford gate与泡利矩阵之间的交换规则，无需额外的经典资源或量子资源即可获得新的中间密钥。为了消除s误差，Gong等基于u旋转贝尔测量的思想，设计了如图所示的量子电路来完成t门的同态评价过程。，其中Gi∈{X, Y, Z, H, T, S, CNOT}， ak(j)， bk(j)为(j+1)-中间密钥。

量子密码学作为保证计算安全和数据安全的重要手段，最早由Wiesner提出，利用量子的特性来保护信息安全。量子物理中的量子不可克隆定理和海森堡测不确定原理保证了量子密码的安全性。与许多经典密码方案相比，它不需要依赖于一些困难的数学问题。量子密码学的最大优势在于其无条件的安全性和防窃听的可探测性。直到20世纪80年代，Bennett和Brassard才提出了著名的量子密钥分发(QKD)协议，简称BB84协议。随后，一些量子密码协议被广泛研究，包括量子秘密共享、量子私有查询、量子盲计算、量子同态加密和量子私有比较

量子计算机不仅有望在某些重要任务上超越经典计算机，而且还能保护计算的隐私。例如，盲量子计算协议支持安全委托量子计算，其中客户端可以保护其数据和算法的隐私，不受分配来运行计算的量子服务器的影响。然而，这种安全性带来了实际的限制，即客户端和服务器必须在每一步计算之后进行通信。一种实用的替代方案是同态加密，它不需要任何交互，同时为各种计算提供量子增强的数据安全性。在这个场景中，服务器指定要执行的计算，客户机只提供输入数据，从而支持安全的非交互式计算。

随着信息技术的发展，安全问题一直是学术界关注的热点问题。安全多方计算(SMC)旨在解决多个相互不信任的参与者共同计算某一类型任务的问题，同时保护他们的信息不被泄露。SMC起源于姚在1982年提出的百万富翁问题，两个百万富翁在不知道彼此财富的情况下比较财富。它涉及到经典计算中的各种问题，其中安全多方计算几何(SMCG)也是一个值得研究的方向。2001年，Atallah首次给出了数的安全计算几何问题的定义研究，包括点包含问题、交点问题和凸包问题，并对其中一些问题提出了解决方案。后续学者也对这些SMCG问题进行了

本文深入探讨了量子计算技术在网络安全中的应用和影响。首先，我们从量子力学的基础理论，如海森堡的不确定性原理，探讨了量子计算与网络安全的关系。量子计算可以处理更多信息，解决传统计算无法解决的问题，因此对于网络安全来说具有巨大潜力。然后，我们详细介绍了量子计算技术在网络安全中的应用，特别是量子密钥分发（QKD）。QKD使用量子纠缠态和不确定性原理提供无条件的通信安全，是网络安全的重要保障。最后，我们展望了量子计算技术在网络安全的未来发展。随着量子计算技术的发展，将会有新的网络安全解决方案产业兴起，传统的

众所周知，信息和信息处理的完全量子理论提供了诸多好处，其中包括一种基于基础物理的安全密码学，以及一种实现量子计算机的合理希望，这种计算机可以加速某些数学问题的解决。这些好处来自于独特的量子特性，如叠加、纠缠和非定域性，这些特性在经典力学中不存在。在过去的四十年里，许多重要的量子信息处理协议被提出，包括量子密钥分发(QKD)、量子隐形传态、量子因数分解算法和Grover搜索算法。量子密码学是量子信息处理中最成功的应用之一，因为物理定律保证了其固有的安全性。相反，经典密码学通常依赖于计算复杂性的假设。

现代社会中，区域范围内乃至国家性的公共卫生信息网络和集中维护患者记录的医疗信息系统的使用日益普遍。患者的生物学信息、生物学特征乃至心理状况与生理习惯都被整合成数据存储到医疗系统中。保护患者的机密性、隐私性数据变得越来越重要。而目前经典计算环境中，存在多种数据泄露的风险。它们的原因可能是通信加密机制设计不完备、未经授权的数据挖掘行为、伪造身份认证等途径。根据社会现状可知保护与医疗保健相关的信息尤为重要。

量子密码学，量子加密，后量子密码学，量子安全加密，量子防加密，量子抗加密，量子安全，量子通信很多术语描述相似，但在量子计算时代，这是非常不同的保护信息和确保安全通信的方法。这些术语有何不同?它们在哪些方面符合现代而复杂的安全战略?这一尖端领域的变化如此之快，难怪会有很多困惑。术语抛出的速度比标准约定形成的速度要快，而且它们经常被误用。与此同时，企业高管们的任务是保护他们组织现在和未来的数据，为不可避免的量子计算以及它带来的能力和陷阱做准备。什么是量子计算？从计算机的角度上而言，我们存储的所有数据都是以

智能医疗系统解决了分子可视化、DNA分析和治疗确定等复杂计算问题。这些被认为是当今超级计算机仍然面临的复杂问题。另一方面，量子计算承诺快速、高效和可扩展的计算资源，足以在指数时间内计算大规模和复杂的操作。量子计算将充分创新计算的视角，这是一个事实。然而，它还不是一个可行的解决方案，因为它可能是罕见的和昂贵的生产。本文介绍了量子云即服务，为复杂的智能医疗计算提供高效、可伸缩和安全的解决方案。我们的创新之处在于量子终端机(QTM)和区块链技术的使用，以提高提出的架构的可行性和安全性。实验结果证明了该体系结构的可