必威体育精装版王育民教授信息论与密码学ppt模版课件.ppt

1 和 不 至于如何对量子所载荷的数据进行加密和解密变换还未看到有关的成果，而密码的核心是加解密变换。就我们所知，目前我们只解决了量子密钥协商问题，还未解决在单量子上加载、变换、检测信息的技术。这就是说，从密码理论来看，当前的量子密钥协商并未提供新的思想，只是提供了一种新的利用量子物理原理的密钥流产生器，它仍然阈于Shannon的密码理论之中。将目前的量子密钥协商称之为量子密码似乎还早了一点。 四、我对量子信息和量子密码的困惑 结 论 几十年来，随着信息化社会的发展，密码应用越来越广，密码的作用越来越大，已成为每个人都不可少的一种生存工具。 但是从密码的基本理论上看，密码理论的各个重要进展都离不开Shannon信息理论和密码思想。 因此，不论是搞通信的，还是搞密码和信息安全技术的，都应当认真研读Shannon的两篇经典文献，深入发掘他的一些思想，这将会使我们不仅学到一些有关信息论和密码的知识，还可能会悟出一些深层的道理，这对于我们打好基础，并能有所创新会有很大帮助。 附：Shannon的主要贡献 Shannon一生写了127篇文章[1]，与我们当今有些发文数百篇的年轻学者相比实在有点少，但他的每篇文章都极富洞察力，为我们提供了全新的新思想，很多文章都开辟了崭新的研究方向！ ? 1938年发表《继电器和开关电路的符号分析》一文曾获电气和电子工程师学会(IEEE)的Alfred Noble奖，是20世纪中的一篇最重要也是最为著名的硕士论文，成为数字电路设计的一个里程碑[1，[1]]。这篇文章是在1937年成文的，当时他还是MIT的一名学生。在这篇文章他告诉人们：“如果我们有一天能发明计算机，要使它能够思索的话，一定会是采用二元码和串在一起的开关，并应用布尔（Boole）逻辑系统实现的结果。” 附：Shannon的贡献 ? 1940年的博士论文《An Algebra for Theoretical Genertics》[1，[3]]，是数字控制系统和计算机科学的先驱工作。 ? 1948年发表的《通信的数学理论》文章[7]，创建了信息论，这是一篇20世纪少有的几篇对科学和工程，乃至对人类社会发展产生了重要影响著作，是可与牛顿力学相媲美的不朽之作，也是他最重要的科学贡献。这使他成为信息论之父，时年仅32岁。作为数学家，他为数学开辟了一个工程应用的新领域。这篇文章虽然在1947年完成，但至今仍然闪烁着智慧的光芒，它将照耀人类今后的数个世纪。 附：Shannon的贡献 “通信的基本问题是在彼地精确地或近似地重现此地所选的消息”，这句话将通信的本质表述得多么清晰！它所给出的信道容量方程（C = Wlog2(1+)，W：信道带宽，S/N：，信噪比，C：信道容量），指出了通过信道实现错误概率为零时可传输的最大信息速率，即Shannon极限，这是一个罕见的、漂亮、简洁而又有效的理论结果。 著名信息论和编码理论教授Robert G. Gallager曾说过：“Shannon发现了在所有通信中最基本的元素就是二元数字”。“这的确是他的发现，从此萌发了整个通信领域的（数字化）革命”。 附：Shannon的贡献 这篇著作一发表就在通信工程界引起了极大反响，财富（Fortune）杂志立即称此理论为：一个人的最杰出和最令人为之骄傲的创造，一个伟大的、能够迅速而深刻地改变人们对于世界看法的科学理论。Shannon为通信工程师们点亮了灯塔，为他们的探索指明了工作的方向。 应当指出，这篇文章发表后曾遭受到某数学家的抨击，责难Shannon的一些结果未经证明，在数学上不严格，靠不大住。 附：Shannon的贡献 Shannon对此评论说，“我不喜欢他的评论，他并未仔细看这篇文章，你可以将每一小的推断都一行一行地用数学写写出来，或者你可以假定读者已明白了你所讲的。我确信我是正确的，我清楚地知道我所做的，它给出的所有结果都恰好是正确的。” 今天，这一理论已被广泛地应用，从空间探测、卫星通信、无线移动通信，到硬盘驱动器、光盘存储等。信息论的应用已远远超出了通信领域，从基因学、分子生物学、神经系统、脑科学到心理学、艺术、音乐、社会学、语言学、经济学，甚至庭院设计（Landscape gardening）。 附：Shannon的贡献