量子密码中的协议分析方法

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    60903152
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    18.0万
  • 负责人：
    高飞
  • 依托单位：
    北京邮电大学
  • 学科分类：
    F0206.信息安全
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

量子密码体制要走向实用，不但需要物理学家去努力攻克具体实现时的各个技术难题，还需要密码学家对各类量子密码协议进行系统的安全性分析和评估。本课题重点从密码学角度研究量子密码中的协议分析问题。在学习和总结现有攻击方法的基础上，深入分析各种常见量子密码协议的安全性，探索其可能存在的安全漏洞。充分开发新的量子力学性质，提出有效的攻击模型，丰富量子密码体制中窃听者可能采用的攻击策略，同时给出有针对性的改进措施。进而系统总结各种可有效提取秘密信息的攻击方法，归纳其特点，包括易受影响协议的类型、攻击成功的本质原因、一般性的对抗策略及对今后协议设计的启发等。最终力求给出量子密码中具有一般意义的协议分析方法。本课题研究成果将从安全性分析和评估角度推动量子密码的实用化进程，还将在很大程度上丰富各种量子密码体制的分析技术，在使量子密码分析的发展更加系统和有序方面做出贡献。

结项摘要

该青年基金项目的主要内容是分析并改进现有的量子密码协议，归纳总结各种攻击模型的特点，提出新的攻击方法以及新的安全的协议。经过不懈的努力，项目组按照计划顺利完成了研究任务，主要成果包括：对一类有仲裁量子签名（AQS）协议提出了非常有效的攻击方法；分析量子安全直接通信（QSDC）、量子密秘共享（QSS）等多种协议的安全性问题；量化研究了有效密钥长度下以及测量设备无关条件下的QKD的安全性；提出了多种新颖且安全的协议，如灵活的量子保密查询协议、匿名量子传输协议、量子保密比较协议等等。. 本项目的预期考核指标为“项目结题时发表论文20篇以上，其中SCI 刊源论文12篇以上，国际期刊论文5篇以上”。目前项目组已经超额完成了计划的研究内容，现已发表SCI刊源论文75篇（请见成果清单），其中国际期刊论文58篇，包括权威国际期刊《Physical Review A》5篇、《Optics Express》1篇、《IEEE Journal of Quantum Electronics》2篇、《Quantum Information and Computation》3篇，并获得相关发明专利2项。. 在项目取得可喜进展的同时，申请者的科研水平也有了较大提高。申请者自2007年博士毕业并留校工作后，2008年破格提升副教授，2010年任博士生导师，同年入选教育部新世纪优秀人才计划，2012年入选第三届“青年科学之星”。2009年应邀参与编写《2009-2010密码学学科发展报告》中的《量子密码》专题报告，2010年应邀在中国密码学会2010年会上做特邀学术报告。此外，作为该青年基金项目的前期研究成果，申请者的博士学位论文《量子密码协议的设计与分析》获2009年全国优秀博士学位论文提名，一篇第一作者论文入选“2007年中国百篇最具影响国际学术论文”。

项目成果

期刊论文数量（75）
专著数量（0）
科研奖励数量（4）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
SECURITY OF A KIND OF QUANTUM SECRET SHARING WITH SINGLE PHOTONS
单光子量子秘密共享的安全性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Quantum Information & Computation
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wang Tian-Yin;Wen Qiao-Yan
  • 通讯作者：
    Wen Qiao-Yan
Flexible quantum private queries based on quantum key distribution
基于量子密钥分发的灵活量子私有查询
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Optics Express
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Gao Fei;Liu Bin;Wen Qiao-Yan;Chen Hui
  • 通讯作者：
    Chen Hui
Improving the multiparty quantum secret sharing over two collective-noise channels against insider attack
改进两个集体噪声通道上的多方量子秘密共享以抵御内部攻击
  • DOI：
    10.1016/j.optcom.2009.08.063
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Optics Communications
  • 影响因子：
    2.4
  • 作者：
    Sun Ying;Wen Qiao-yan;Zhu Fu-chen
  • 通讯作者：
    Zhu Fu-chen
Cryptanalysis and Improvement of Quantum Secret Sharing Protocol between Multiparty and Multiparty with Single Photons and Unitary Transformations
单光子酉变换多方及多方量子秘密共享协议的密码分析与改进
  • DOI：
    10.1088/0256-307x/26/12/120307
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Chinese Physics Letters
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Lin Song;Wen Qiao-Yan;Liu Xiao-Fen
  • 通讯作者：
    Liu Xiao-Fen
A General Construction of Low Correlation Zone Sequence Sets Based on Finite Fields and Balanced Function
基于有限域和平衡函数的低相关区序列集的一般构造
  • DOI：
    10.1587/transfun.e95.a.1792
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics Communications and Computer Sciences
  • 影响因子：
    0.5
  • 作者：
    Zuo Huijuan;Wen Qiaoyan;Ma Xiuwen;Zhang Jie
  • 通讯作者：
    Zhang Jie

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其他文献

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  • 作者：
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  • 通讯作者：
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    李玲
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Biochemical and Biophysical Research Communications
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    高飞;董梅;李荣达;林玲
  • 通讯作者：
    林玲
基于CAS范式的水资源系统复杂性分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    长江科学院院报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    高飞;甄祯;何士华;余兴奎
  • 通讯作者：
    余兴奎
金属中氦缺陷的第一性原理研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    范开敏;陈汝承;杨莉;彭述明;龙兴贵;高飞;祖小涛
  • 通讯作者：
    祖小涛

其他文献

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相似国自然基金

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相似海外基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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