密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製 [New Directions in Cryptography—From quantum no cloning to DNA's perfect reproducing] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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☆☆☆☆☆

陳暉，霍傢佳，徐兵傑，張文政 著

圖書標籤:

• 密碼學
• 量子密碼學
• DNA密碼學
• 信息安全
• 量子信息
• 生物密碼學
• 密碼前沿
• 剋隆理論
• 數據安全
• 生物技術

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118101362

版次：1

商品編碼：11773837

包裝：平裝

叢書名： 網絡與信息安全前沿技術叢書

外文名稱：New Directions in Cryptography—From quantum no cloning to DNA's perfect reproducing

開本：16開

齣版時間

內容簡介

　　量子密碼、抗量子計算的密碼、DNA密碼等是人們新發現的有望為密碼應用創新注入新活力的幾個熱點技術方嚮。由陳暉、霍傢佳、徐兵傑、張文政編著的《密碼前沿技術——從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》力求從科普的角度為廣大讀者提供一個瞭解這些密碼技術最新動態的新視角。《密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》係統介紹瞭量子密碼和DNA密碼理論及其應用、量子密鑰分發協議及其係統安全性和抗量子計算的密碼算法；詳細介紹瞭DNA計算及其在密碼分析中的應用和DNA密碼基礎知識等。《密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》可作為信息安全、密碼學、光量子通信、生物信息等相關學科的科研和工程技術人員的參考書，也可作為相關專業高校師生的參考書或教材。

內頁插圖

目錄

第一篇 量子密碼與抗量子計算密碼
第1章 緒論
1.1 基本概念介紹
1.1.1 經典密碼與密鑰
1.1.2 密碼的安全性與計算方法
1.1.3 密碼與隨機數
1.1.4 密碼與數學
1.2 經典密碼學的發展曆程
1.3 量子密碼的研究背景
1.4 量子密碼的發展曆程
參考文獻
第2章 量子密碼協議
2.1 量子密碼的物理基礎
2.1.1 量子態的錶示與幺正算子
2.1.2 量子態與信息錶示
2.1.3 量子不可剋隆與測不準
2.1.4 量子糾纏
2.1.5 量子隱形傳態
2.1.6 量子測量
2.2 離散變量QKD協議
2.2.1 BB84協議
2.2.2 B92協議和六態協議
2.2.3 E91協議
2.2.4 基於隱形傳態的QKD
2.2.5 誘騙態QKD協議
2.3 通用QKD協議模型
2.4 離散變量QKD協議的安全性
2.4.1 隨機采樣和優化的Lo-Chau協議
2.4.2 CSS碼協議和BB84協議
2.5 連續變量QKD協議及其安全性
2.5.1 CV-QKD協議
2.5.2 CV-QKD協議的等價糾纏方案
2.5.3 cV-QKD協議安全碼率計算
參考文獻
第3章 量子密碼係統及其實際安全性
3.1 QKD係統原理
3.1.1 QKD係統信號源
3.1.2 OKD係統信道
3.1.3 量子信號的調製
3.1.4 係統同步
3.1.5 QKD係統探測器
3.1.6 QKD係統的性能指標
3.2 典型的QKD係統
3.2.1 偏振編碼QKD係統
3.2.2 相位編碼QKD係統
3.3 QKD係統的實際安全性
3.3.1 理論安全性與實際安全性
3.3.2 量子密鑰分發係統安全漏洞及抵禦措施
3.4 量子密碼的應用及其局限性
3.4.1 量子通信能否突破經典通信的極限
3.4.2 QKD的局限性
參考文獻
……
第二篇 DNA密碼與DNA計算
附錄A 密碼傳奇選編

前言/序言

密碼學新視野：從信息安全基石到未來挑戰 本書旨在深入探討現代密碼學從理論基石到前沿應用領域的廣闊圖景。我們不局限於當前主流的公鑰基礎設施或對稱加密算法，而是將目光投嚮信息安全領域正在經曆的深刻變革，特彆是那些對未來計算模型和數據存儲範式産生顛覆性影響的關鍵技術。 第一部分：經典密碼學的穩固根基與局限性分析 本部分首先迴顧瞭自香農信息論奠基以來，密碼學如何在計算復雜性理論的框架下構建起可信賴的安全體係。我們將詳細剖析信息論安全（如一次性密碼本）的理論極限，並將其與計算安全（如基於大數分解和離散對數難題的算法）進行對比。 對稱加密的演進與實踐： 我們將細緻考察分組密碼如AES的設計原理，不僅僅關注其迭代結構和混淆/擴散層的數學基礎，更會探討側信道攻擊（Side-Channel Attacks）的最新進展。這包括功耗分析、電磁輻射分析以及時序攻擊等，強調如何在硬件實現層麵確保算法的理論強度得以維持。 公鑰密碼的挑戰與後量子時代的準備： 雖然RSA和橢圓麯綫密碼學（ECC）構成瞭當前互聯網安全的主體，但它們所依賴的數學難題在量子計算麵前將變得不堪一擊。本章深入分析瞭格密碼（Lattice-based Cryptography）作為後量子密碼學（PQC）的主流方嚮，解析其最短嚮量問題（SVP）和最近嚮量問題（CVP）的難度，並討論瞭NIST PQC標準化過程中的主要候選方案，如Kyber和Dilithium的數學結構和性能權衡。 數字簽名的安全邊界： 簽名算法不僅關乎身份驗證，更是構建信任鏈的關鍵。我們將對比傳統的基於離散對數和橢圓麯綫的簽名方案（如ECDSA），與基於哈希函數的簽名方案（如SPHINCS+）在安全性、簽名大小和計算效率上的差異，分析其在物聯網（IoT）資源受限環境下的適用性。 第二部分：零知識證明與隱私增強技術 在數據共享與閤規性要求日益嚴格的背景下，如何在不泄露底層信息的前提下驗證數據真實性，成為密碼學研究的熱點。 零知識證明（ZKP）的理論飛躍： 本章詳細解析瞭ZKP的起源及其在不同實現形式中的演變。我們將區彆交互式零知識證明與非交互式零知識證明（NIZK）。重點將放在簡潔的算術化零知識證明（SNARKs）和簡潔的通用性零知識證明（STARKs）。我們將闡述它們如何通過電路構建（如R1CS）和多項式承諾方案，實現對復雜計算過程的有效驗證。這部分內容側重於證明係統的建立過程、證明生成開銷以及驗證效率的優化。 安全多方計算（MPC）的協同安全： MPC允許多個參與方在不泄露各自輸入的情況下共同計算一個函數。我們將深入研究基於秘密共享方案（如Shamir秘密共享）和同態加密（Homomorphic Encryption）的MPC實現。特彆關注全同態加密（FHE）的最新突破，如BFV、BGV和CKKS方案，分析其在實現加法和乘法運算時，如何通過“引導”（Bootstrapping）技術來重置噪聲水平，以維持計算的無限性，並探討其實際部署中的性能瓶頸。 聯邦學習中的隱私保護： 探討如何將密碼學技術應用於分布式機器學習場景。重點分析差分隱私（Differential Privacy）在數據發布和模型訓練中的應用，以及如何結閤安全多方計算來抵抗中間服務器對梯度信息的窺探。 第三部分：麵嚮未來的安全範式與新興計算模型 本部分展望瞭密碼學如何適應計算物理基礎的轉變以及對數據長期安全性的需求。 後量子密碼學的實用化部署策略： 探討如何構建一個混閤加密係統（Hybrid Cryptosystem），結閤經典算法和PQC算法，以平穩過渡到後量子時代。分析不同PQC方案在不同應用場景（如TLS握手、密鑰封裝機製KEM）中的具體選型標準。 區塊鏈與去中心化信任的密碼學支撐： 詳細解析瞭區塊鏈技術中使用的關鍵密碼學原語，包括哈希函數（用於數據完整性）、Merkle樹（用於高效驗證）以及共識機製中的密碼學應用。探討環簽名（Ring Signatures）和混淆電路在增強交易隱私性方麵的潛力。 物理不可剋隆函數（PUF）與硬件信任根： 討論如何利用半導體製造過程中的微小、隨機的物理差異來生成硬件特有的密鑰。PUF作為一種“硬件指紋”，如何為物聯網設備提供一種難以僞造的、抗剋隆的信任根，以及其在設備身份驗證和密鑰生成中的獨特價值。 本書通過對這些前沿技術的係統性梳理，旨在為讀者提供一個全麵的視角，理解當前密碼學研究的深度、廣度以及它所麵臨的緊迫挑戰，為構建下一代安全、可信賴的信息係統奠定理論與實踐基礎。

評分☆☆☆☆☆

僅僅是看到書名，我的大腦就已經開始飛速運轉瞭。我一直對那些能夠拓展我們想象邊界的技術充滿好奇，特彆是當這些技術與看似枯燥的密碼學結閤時。“密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製”，這個標題本身就透露齣一種宏大的敘事感和突破性的創新精神。我尤其被“量子不可精確剋隆”這個概念所吸引。我一直在關注量子計算對現有加密體係的潛在威脅，但這本書似乎從另一個角度切入，探討如何利用量子物理學的基本原理來構建更安全的密碼學。我迫切想知道，科學傢們是如何利用量子態的獨特性質，來防止信息被非法復製，從而實現理論上無法被破解的加密手段。這是否意味著，我們將迎來一個全新的、不受經典計算限製的加密時代？同時，“DNA完美復製”這個詞組，也讓我感到一陣興奮。DNA作為生命的藍圖，其信息密度和編碼方式是如此令人驚嘆。我想象書中會詳細介紹如何將DNA的生物特性，例如其序列的獨特性、高密度存儲能力以及生物閤成的可行性，應用到密碼學領域。這是否能開啓數據存儲的新篇章，或者催生齣更加安全、更加難以僞造的加密密鑰？這本書的吸引力在於它將兩個截然不同但都極具潛力的前沿領域——量子物理和分子生物學——巧妙地聯係起來，預示著密碼學即將迎來一次前所未有的飛躍。

評分☆☆☆☆☆

這是一本讓我充滿好奇的書。我一直在關注信息安全和前沿科技的交叉領域，特彆是那些可能徹底改變我們理解和應用密碼學的方式的技術。從書名來看，“密碼前沿技術”這個大方嚮就抓住瞭我的興趣點。“量子不可精確剋隆”這個概念尤其吸引人，它直接觸及瞭量子力學的一些核心原理，並將其與密碼學的安全性聯係起來。我想象這本書會深入探討量子疊加和糾纏等現象是如何被用來構建無法被復製的密鑰，從而實現理論上絕對安全的通信。這不僅僅是關於數學算法的枯燥論述，更像是對物理世界根本法則如何被巧妙應用於信息保護的一次深刻洞察。而“DNA完美復製”則將我的思緒帶到瞭生物技術與密碼學的奇妙結閤。DNA作為信息載體，其高密度、穩定性和獨特的編碼方式，似乎為構建新型的、甚至可能具備自我修復能力的密碼係統提供瞭無限可能。我期待書中能詳細解析DNA測序、閤成等技術如何在信息加密、數據存儲乃至身份認證等領域發揮作用。這兩大看似風馬牛不相及的技術，在“密碼學”的框架下被聯係起來，無疑預示著一次思想的碰撞和技術的革新。這本書的標題本身就像一個謎語，激發著我想要揭開其神秘麵紗的衝動，去理解那些驅動著未來安全格局的深刻變革。

評分☆☆☆☆☆

讀到這本書的書名，我的第一反應是：“這絕對不是一本普通的加密入門讀物。”“量子不可精確剋隆”這幾個字，瞬間就勾起瞭我對物理學最前沿的聯想，以及它如何挑戰我們對信息和復製的傳統認知。我一直對量子計算可能對現有加密體係造成的威脅感到擔憂，而這本書似乎直接切入瞭這個痛點，並提齣瞭“不可精確剋隆”這一概念，這讓我非常好奇它是否能提供一種後量子時代的解決方案，甚至是一種比現有技術更強大的安全保障。我設想它會解釋量子態的脆弱性，以及如何利用這種脆弱性來防止信息被未經授權地復製。另一方麵，“DNA完美復製”這個說法，聽起來就像是科幻小說中的情節，但如果它真的與密碼學相關，那將是多麼令人驚嘆的跨界融閤。DNA序列本身就是一種信息，如果能實現“完美復製”並將其應用於密碼學，那意味著什麼？是利用DNA的生物特性來生成密鑰？還是將數據編碼進DNA進行超高密度存儲？亦或是利用DNA的自我修復能力來增強密碼係統的魯棒性？我感覺這本書會帶領我進入一個全新的、融閤瞭物理學、生物學和計算機科學的廣闊領域，去探索那些我們尚未曾想象過的密碼學可能性，這將是對我現有認知的一次顛覆。

評分☆☆☆☆☆

這本《密碼前沿技術》的書名，絕對是吸引眼球的利器。我一看到它，腦子裏立刻就蹦齣瞭各種各樣的猜想和期待。“量子不可精確剋隆”這幾個字，在我看來，簡直就是對信息安全界的一聲驚雷。我一直在思考，在量子計算日益強大的今天，我們現有的加密體係是否還能hold住。而這本書似乎給齣瞭一個令人振奮的答案——利用量子本身的特性來對抗潛在的威脅。我設想書中會深入剖析量子態的不可復製性，以及如何將這一特性轉化為一種全新的、理論上絕對安全的加密方式，也許是實現一種比現有量子密鑰分發更徹底的量子保密通信。而“DNA完美復製”這個概念，更是把我帶入瞭一個完全不同的維度。DNA，作為生命最基本的編碼單元，其信息載荷能力和編碼復雜性是驚人的。如果能夠實現“完美復製”並在密碼學中加以應用，那將是多麼令人興奮的突破！我期待書中能夠詳細闡述，如何將DNA的生物學特性，比如其獨特的序列結構，或者通過生物閤成的方式，融入到密碼學的設計之中，或許是構建一種全新的、基於生物分子信息的加密體係，亦或是實現前所未有的數據存儲密度。這本書的標題，就像是一個巨大的引力場，吸引著我對那些顛覆性的、跨學科的密碼學創新産生濃厚的興趣，讓我迫不及待地想要去探索其中蘊含的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字，真是讓人腦洞大開。我一直對那些能夠顛覆現有格局的技術抱有濃厚的興趣，尤其是那些看似遙不可及，卻又可能在未來深刻影響我們生活的領域。“密碼前沿技術”這幾個字，就足以讓我坐立不安，想要一探究竟。特彆是“量子不可精確剋隆”，這讓我想到瞭量子通信和量子密鑰分發的概念。我想象書中會深入淺齣地解釋量子力學的基本原理，比如量子疊加和量子糾纏，以及它們如何被用來保證信息傳輸的絕對安全性。如果一個量子態無法被精確復製，那麼任何試圖竊聽的行為都會破壞這個量子態，從而暴露竊聽者的存在。這是一種多麼令人安心的強大力量！而“DNA完美復製”這個說法，則讓我充滿瞭驚奇。DNA本身就是一種極其復雜的生命信息載體，如果能實現“完美復製”並將其與密碼學結閤，那將是多麼瞭不起的成就。我猜測書中會探討如何利用DNA的分子結構和生物閤成技術來設計新型的加密算法，或者如何將海量數據編碼進DNA，實現前所未有的存儲密度。也許，我們還能看到利用DNA的獨特序列來生成無法預測的密鑰，或者構建具備自我修復功能的密碼係統。這本書聽起來就像是一場跨越物理、生物和信息科學的奇幻旅程，探索著密碼學最前沿的未知領域。

評分☆☆☆☆☆

太坑瞭！那麼個小薄本這老貴！

評分☆☆☆☆☆

不大看得明白。

評分☆☆☆☆☆

不大看得明白。

評分☆☆☆☆☆

太坑瞭！那麼個小薄本這老貴！

評分☆☆☆☆☆

量子密碼、抗量子計算的密碼、DNA密碼等是人們新發現的有望為密碼應用創新注入新活力的幾個熱點技術方嚮。由陳暉、霍傢佳、徐兵傑、張文政編著的《密碼前沿技術——從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》力求從科普的角度為廣大讀者提供一個瞭解這些密碼技術最新動態的新視角。《密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》係統介紹瞭量子密碼和DNA密碼理論及其應用、量子密鑰分發協議及其係統安全性和抗量子計算的密碼算法；詳細介紹瞭DNA計算及其在密碼分析中的應用和DNA密碼基礎知識等。《密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》可作為信息安全、密碼學、光量子通信、生物信息等相關學科的科研和工程技術人員的參考書，也可作為相關專業高校師生的參考書或教材。

評分☆☆☆☆☆

量子密碼、抗量子計算的密碼、DNA密碼等是人們新發現的有望為密碼應用創新注入新活力的幾個熱點技術方嚮。由陳暉、霍傢佳、徐兵傑、張文政編著的《密碼前沿技術——從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》力求從科普的角度為廣大讀者提供一個瞭解這些密碼技術最新動態的新視角。《密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》係統介紹瞭量子密碼和DNA密碼理論及其應用、量子密鑰分發協議及其係統安全性和抗量子計算的密碼算法；詳細介紹瞭DNA計算及其在密碼分析中的應用和DNA密碼基礎知識等。《密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》可作為信息安全、密碼學、光量子通信、生物信息等相關學科的科研和工程技術人員的參考書，也可作為相關專業高校師生的參考書或教材。

評分☆☆☆☆☆

可以

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量子密碼、抗量子計算的密碼、DNA密碼等是人們新發現的有望為密碼應用創新注入新活力的幾個熱點技術方嚮。由陳暉、霍傢佳、徐兵傑、張文政編著的《密碼前沿技術——從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》力求從科普的角度為廣大讀者提供一個瞭解這些密碼技術最新動態的新視角。《密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》係統介紹瞭量子密碼和DNA密碼理論及其應用、量子密鑰分發協議及其係統安全性和抗量子計算的密碼算法；詳細介紹瞭DNA計算及其在密碼分析中的應用和DNA密碼基礎知識等。《密碼前沿技術：從量子不可精確剋隆到DNA完美復製》可作為信息安全、密碼學、光量子通信、生物信息等相關學科的科研和工程技術人員的參考書，也可作為相關專業高校師生的參考書或教材。

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