【摘要】：數(shù)字簽名被廣泛應(yīng)用于電子商務(wù)和電子政務(wù),它可以被用來保證消息的完整性和認(rèn)證發(fā)送者的身份,防止交易中抵賴情況的發(fā)生。不同于經(jīng)典數(shù)字簽名,量子數(shù)字簽名(QDS)提供了一個(gè)無條件安全的方法來發(fā)送簽名消息。QDS的安全性依賴于量子力學(xué),而不是數(shù)學(xué)困難問題的假設(shè),所以QDS可以抵抗量子攻擊。在2001年,Gottesman和Chuang[2]第一個(gè)提出了 QDS的概念。自此以后,針對(duì)于單比特的QDS協(xié)議不斷被提出。但是這些協(xié)議只能解決如何簽單比特消息的問題,而對(duì)于簽多比特消息,可以通過迭代單比特簽名過程的方法來實(shí)現(xiàn)。然而,在2015年,Wang等[1]證明了這種方法無法抵抗截?cái)喙簟榱说挚惯@種攻擊,他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)全新的QDS協(xié)議,在該協(xié)議中引入了一種特殊的編碼方式,固定了所簽消息的開頭和結(jié)尾,并聲稱他們的協(xié)議可以一次性簽多比特消息。在本文中,我們改進(jìn)了 QDS協(xié)議的模型,將QDS協(xié)議分成了三個(gè)階段:密鑰分配階段、簽名階段和驗(yàn)證階段。相應(yīng)的,我們也對(duì)QDS協(xié)議的安全性進(jìn)行了新的定義�；趯�(duì)光的相位編碼的相干態(tài)的干擾,我們構(gòu)造了一個(gè)全新的QDS協(xié)議,并證明了這個(gè)協(xié)議的無條件安全性:抵抗偽造和抵賴。為了防止迭代單比特簽名過程會(huì)發(fā)生[1]中所提出的截?cái)喙?我們的方法是將所簽消息進(jìn)行委托,利用委托方案的無條件綁定特性來確保所簽消息的完整性。我們無條件安全的QDS協(xié)議可以一次簽多比特消息。假設(shè)所簽消息的長(zhǎng)度為n,我們需要生成2n + 1個(gè)相干態(tài),并且迭代n次單比特簽名過程。和之前的協(xié)議相比,我們協(xié)議的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在三個(gè)方面:所簽消息長(zhǎng)度、量子存儲(chǔ)空間和高效性。具體來說,我們的協(xié)議可以一次簽多比特消息,并且我們的協(xié)議需要更少的量子內(nèi)存,運(yùn)行更加高效。
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本文編號(hào)：2685939