隨機數(shù)在密碼學中有廣泛應用,對密碼系統(tǒng)的安全性至關重要。傳統(tǒng)設備所產生的隨機數(shù)一般是表面隨機的,且其安全性以設備的可信性為前提。而量子設備可以產生真隨機數(shù),還能實現(xiàn)“設備無關”,即在無法確定設備是否可信的前提下仍能保證所產生隨機數(shù)的安全性。特別地,以設備部分可信為前提的框架被稱之為半設備無關框架。本文就（半）設備無關量子隨機數(shù)擴展協(xié)議及相關理論展開研究,取得的研究成果如下:針對部分自由隨機源（部分自由隨機源是指被敵手掌握部分信息的隨機源）能否在半設備無關框架下產生安全隨機數(shù)的開放問題,提出半設備無關部分自由隨機源的量子隨機數(shù)擴展協(xié)議,對該開放問題給出了肯定的答案。同時,結合實際應用需求,指出了何種程度的部分自由隨機源可以實現(xiàn)半設備無關量子隨機數(shù)擴展任務,并給出了隨機性生成效率和觀測數(shù)據(jù)之間的關系。針對如何提升隨機數(shù)生成效率的問題,提出了基于3 → 1量子隨機存取碼的半設備無關部分自由隨機源量子隨機數(shù)擴展協(xié)議,并數(shù)值證明了該協(xié)議較好地提高了隨機數(shù)生成效率。同樣指出了何種程度的部分自由隨機源可以用來實現(xiàn)該協(xié)議,以及隨機性生成效率與觀測數(shù)據(jù)之間的關系。一般認為,非定域性是量子世界具備某些特殊... 

【文章來源】：北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖２－丨設備無關“制備－測量”模型??

對所有變量Ａ和所有ｙ？都成立。因此，定義３－１中可ｆｎＰ（ｘ；．｜Ａ）替換??其次，本節(jié)介紹蕋于２—１量子隨機存儲碼（ＱＲＡＣ）［１（）７］的半設備無關部分自由源量??了－隨機數(shù)擴展協(xié)改（如圖３－１所小｝基ｆ該協(xié)議的典型因果結構［ｎ９］，假設；Ｉ可能影響??兩個隨機源，Ａｌｉｃｅ?＿備的態(tài)和Ｂｏｂ所選擇的測Ｓ。??〇?、＇、?，?〇??ａ?＝?００，０１，１０，１１?ｆ?入?ｙ?＝?〇，１??ｎ?ｎ?ｎ?ｎ?）￣＼?ｎ?廠?ｉ??ｆ?＾?、、丫￣?＂＇Ｘ??Ｐｆｌ?已（２?ｋ、???＾??、???Ｊ?ｖ?｜??ｙ??Ｖ??ｆｔ?＝?０，１??圖３－１半設備無關部分自由源量子隨機數(shù)擴展協(xié)議。虛線表示隱變量??可能與之關聯(lián)，該協(xié)議包括兩個安全區(qū)域黑盒子且不包含糾纏。??１８??

圖３－２半設備無關部分自由源董子隨機數(shù)擴展協(xié)議的可行域及


本文編號：2980260