本文選題：量子簽名 + 量子同態(tài)簽名　； 參考：《五邑大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：量子簽名能由量子力學(xué)原理提供無(wú)條件安全性,在不久的將來(lái)很有可能取代經(jīng)典數(shù)字簽名而被廣泛應(yīng)用.對(duì)現(xiàn)有量子簽名的安全分析有助于評(píng)估量子簽名的安全性、發(fā)現(xiàn)潛在漏洞和修復(fù)漏洞.該文指出了三個(gè)量子簽名方案存在安全問(wèn)題,并構(gòu)造了一個(gè)仲裁量子簽名方案.具體來(lái)說(shuō),完成了以下4項(xiàng)工作.(1)該文通過(guò)構(gòu)造有效的攻擊,指出了一個(gè)基于Bell態(tài)的仲裁量子簽名方案存在兩個(gè)安全問(wèn)題.首先,構(gòu)造了一個(gè)針對(duì)這個(gè)量子簽名方案的發(fā)送者的抵賴(lài)攻擊,并分析了所構(gòu)造的攻擊方法奏效的原因.其次,構(gòu)造了一個(gè)針對(duì)此量子簽名方案的接收者的存在性偽造攻擊;而且進(jìn)一步指出了,即使此量子簽名方案所使用的加密算法中的Hadamard操作換成任意的二階酉操作,所構(gòu)造的接收者的存在性偽造攻擊也是有效的.(2)該文通過(guò)構(gòu)造有效的中間人攻擊,指出了一個(gè)使用兩比特量子搜索算法的量子簽名方案并不滿足他們所聲稱(chēng)的安全要求.首先,構(gòu)造了一個(gè)任意的攻擊者都可以執(zhí)行的中間人攻擊策略.其次,指出這個(gè)攻擊策略分別能被簽名者和接收者利用,使得他們可以分別實(shí)現(xiàn)抵賴(lài)和偽造.最后,解釋了為什么這個(gè)方案不能抵抗所構(gòu)造的中間人攻擊.(3)該文通過(guò)構(gòu)造有效的簽名者同謀攻擊,指出了一個(gè)使用糾纏交換的量子同態(tài)簽名方案是不安全的.該文也從糾纏交換和方案的驗(yàn)證兩個(gè)方面分析了這個(gè)方案不能抵抗簽名者同謀攻擊的原因.(4)該文構(gòu)造了一個(gè)仲裁量子簽名方案,這個(gè)方案由隱形傳態(tài)和加強(qiáng)版的量子一次一密提供無(wú)條件安全性.該文也證明了發(fā)送者不能實(shí)現(xiàn)抵賴(lài)攻擊,并且接收者不能實(shí)現(xiàn)存在偽造.
[Abstract]:Quantum signature can provide unconditional security by the principle of quantum mechanics, and it is likely to be widely used in the near future instead of classical digital signature. The security analysis of existing quantum signatures is helpful to evaluate the security of quantum signatures and to find potential vulnerabilities and fix them. In this paper, the security problems of three quantum signature schemes are pointed out, and an arbitration quantum signature scheme is constructed. In this paper, by constructing an effective attack, we point out that there are two security problems in an arbitration quantum signature scheme based on Bell state. Firstly, a repudiation attack against the sender of the quantum signature scheme is constructed, and the reason why the proposed attack method works is analyzed. Secondly, an existential forgery attack against the receiver of the quantum signature scheme is constructed, and it is further pointed out that even if the Hadamard operation in the encryption algorithm used in the quantum signature scheme is replaced by an arbitrary second-order unitary operation, By constructing an effective man-in-the-middle attack, this paper points out that a quantum signature scheme using a two-bit quantum search algorithm does not meet their claimed security requirements. Firstly, a man-in-the-middle attack strategy that can be executed by any attacker is constructed. Secondly, it is pointed out that the attack strategy can be used by the signer and the receiver respectively, so that they can deny and forge respectively. Finally, it is explained why this scheme cannot resist the constructed man-in-the-middle attack. In this paper, we point out that a quantum homomorphic signature scheme using entanglement swapping is unsafe by constructing an effective signature. This paper also analyzes the reason why the scheme can not resist the complicity attack of the signer from the aspects of entanglement swapping and verification of the scheme.) in this paper, we construct an arbitration quantum signature scheme. This scheme offers unconditional security by teleportation and enhancement of the quantum one at a time. This paper also proves that the sender can not implement the denial attack and the receiver can not implement the forgery.
【學(xué)位授予單位】：五邑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O413;TN918.91

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本文編號(hào)：1980924