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量子密碼協議的設計和分析
	定價	60.00
	齣版社	科學齣版社
	版次	1
	齣版時間	2013年05月
	開本	16
	作者	楊宇光
	裝幀	平裝
	頁數	236
	字數	276
	ISBN編碼	9787030373670

內容介紹
《量子安全協議及應用》以作者及其課題組多年的研究成果為主體，結閤國內外學者在量子安全領域的代錶性成果，對這一領域的主要內容作瞭係統論述，並提齣瞭一些新的研究課題及進展。全書分為上篇和下篇（共11章）。在上篇中，第1章為量子安全研究所需的量子力學基礎知識；第2～8章分彆介紹瞭量子密碼協議的設計和分析，主要包括量子密鑰分發、量子身份認證、量子秘密共享、量子安全直接通信、量子簽名、安全多方量子計算、量子密碼協議的安全性分析方法；在下篇中，主要介紹量子密碼協議和其它學科領域的交叉研究進展。第9章介紹瞭量子密碼協議和經典密碼的融閤，主要包括量子門限身份認證、量子門限秘密共享、量子門限安全直接通信、量子門

目錄
《信息科學技術學術著作叢書》序
序
前言
第1章 緒論
1.1 密碼學的發展曆史
1.1.1 古代加密方法（手工階段）
1.1.2 古典密碼（機械階段）
1.1.3 現代密碼（計算機階段）
1.2 量子密碼學的發展曆史
1.3量子密碼學的研究內容
1.3.1 量子密鑰分發
1.3.2 量子身份認證
1.3.3 量子簽名
1.3.4 量子安全直接通信
1.3.5 量子秘密共享
1.3.6 量子密碼協議的安全性分析方法
1.3.7 和其他學科交叉
1.4 量子密碼學VS量子計算機
1.4.1 破譯密碼（量子計算機）
1.4.2 構造密碼（量子密碼學）
1.5 量子密碼學麵臨的挑戰和應用前景

第2章 量子密碼基礎知識
2.1 量子力學五大假設
2.1.1 第*假設：量子力學係統的態由Hilbert空間中矢量完全描寫
2.1.2 第二假設：力學量用綫性厄米算子錶示
2.1.3 第三假設：力學量算子平均值
2.1.4 第四假設：微觀體係動力學演化（或Schrodinger方程假設）
2.1.5 第五假設：全同性原理假設
2.2 量子力學基本原理
2.2.1 測不準原理
2.2.2 量子不可剋隆定理
2.2.3 非正交量子態不可區分定理
2.3 量子信息特性
2.3.1 量子比特和量子門
2.3.2 量子邏輯門的物理實現及進展
2.4 密度算子
2.4.1 量子狀態的係綜
2.4.2 約化密度算子
2.5 量子測量
2.5.1 廣義測量
2.5.2 局域測量——POVM
2.5.3 POVM舉例
2.6 量子糾纏態
2.7 量子隱形傳態
2.8 幾個基本概念
2.8.1 量子一次一密
2.8.2 量子單嚮函數
2.8.3 量子SwapTest
2.8.4 量子糾纏交換
參考文獻

第3章 量子密鑰分發和認證
3.1 BB84協議
3.2 GV95協議
3.3 基於秘密共享的多方同時量子身份認證
3.3.1 協議一
3.3.2 協議二
3.3.3 安全性分析
3.3.4 小結
3.4 基於GHZ態多方同時量子身份認證
3.4.1 協議描述
3.4.2 安全性分析
3.4.3 小結
3.5 基於GHZ態的量子（t，n）門限身份認證
3.5.1 協議描述
3.5.2 安全性分析
……

第4章 量子安全直接通信
第5章 量子秘密共享
第6章 量子簽名
第7章 安全多方量子計算
第8章 量子密碼協議的安全性分析方法
第9章 量子密集編碼 20世紀初發生瞭兩大物理學革命：相對論和量子力學。這兩大革命把物理學的研究領域從經典物理學的宏觀世界分彆擴展到瞭宇觀世界和微觀世界。量子特性在信息領域中有著獨特的功能，在提高運算速度、確保信息安全、增大信息容量和提高檢測精度等方麵可能突破現有經典信息係統的極限，於是便誕生瞭一門新的學科分支——量子信息科學。它是量子力學與信息科學相結閤的産物，包括量子密碼、量子通信、量子計算等。近年來，在理論和實驗上已經取得瞭重要突破，引起各國政府、科技界和信息産業界的高度重視。
在實驗中任何兩態量子係統都可以用來製備量子比特，常見的有光子的正交偏振態、電子或原子核的自鏇、原子或量子點的能級、任何量子係統的空間模式等。信息一旦量子化，量子力學的特性便成為量子信息的物理基礎，其主要有①量子態疊加性：量子信息可以同時輸入或操作N個量子比特的疊加態；②量子相乾性：量子乾涉現象成為量子信息諸多特性的重要物理基礎；③量子糾纏性：N（大於1）個量子比特可以處於量子糾纏態，對其中某個子係統的局域操作會影響到其餘子係統的狀態；④量子不可剋隆定理：量子力學的綫性特性禁止對任意量子態實行精確的復製，這個定理和Heisenberg測不準原理構成量子密碼學的物理基礎。
隨著2008年、2009年國內基於已有商用光縴的光量子電話網、城域網絡量子通信技術以及安徽蕪湖量子政務網等量子通信網絡的成功實現，國內在實用化量子通信方麵取得瞭重大進展，絕對安全的量子通信由實驗室走進瞭日常生活。從未來科技發展的領域看，隨著量子通信技術的發展，光量子電話網、量子城域網以及量子政務網等量子通信網絡的成功構建，通過商業光縴網絡，多個用戶之間可以進行真正安全、不怕任何竊聽的量子通信，量子通信真正展現瞭它的應用價值。
著名計算機學傢、計算機科學zui高奬“圖靈奬”獲得者，清華大學姚期智院士指齣量子網絡是下一代互聯網可供選擇方案之一，並擔任首席科學傢啓動瞭我國973重大科學問題導嚮項目“全量子網絡”。在國際上，2011年，加拿大量子計算公司D-Wave在量子計算機研究方麵取得瞭重大突破，正式發布瞭全球第*款商用型量子計算機“D-Wave One”，量子計算機的夢想又近瞭一大步。
全書分為九章。第1章為緒論，主要介紹密碼學和量子密碼學的發展曆史、量子密碼學與量子計算的關係以及量子密碼學麵臨的挑戰和應用前景；第2章為量子安全通信研究所需的量子力學基礎知識；第3～9章分彆介紹瞭量子密碼協議的設計和安全性分析方法，主要包括量子密鑰分發和身份認證、量子安全直接通信、量子秘密共享、量子簽名、安全多方量子計算、量子密碼協議的安全性分析方法以及量子密集編碼。
本書以作者課題組近五年來的研究成果為主體，結閤國內外學者在量子密碼學領域的代錶性成果，對這一領域的主要內容作瞭係統論述，並提齣瞭一些新的研究課題及進展。

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