《量子算法与量子密码导论》全套教学课件.pptx

量子算法与量子密码导论第1章量子线路模型第2章量子力学基础第3章量子线路模型第4章Shor算法及其应用第5章量子有哪些信誉好的足球投注网站算法及其应用第6章量子线路模型全套可编辑PPT课件

量子算法与量子密码导论量子线路模型

一古典密码二现代密码三量子计算对现代密码的影响四后量子时代密码本章内容本课件是可编辑的正常PPT课件

1.1古典密码古典密码学设计主要有两大基本方法，分别为置换和代换。置换：将明文字母保持不变，但顺序被打乱。典型的置换密码是移位密码，将原文中的所有明文字母都在字母表上向后（或向前）按照一个固定数目进行偏移后得出密文。“恺撒密码”就是典型的移位密码。代换：明文字母被替换，但顺序保持不变。代换密码又可进一步分为单表代换、多表代换和多字母代换。典型的代换密码包括维吉尼亚密码、普莱费尔密码等。古典密码设计本课件是可编辑的正常PPT课件

1.1古典密码频率分析在密码学中，频率分析是指研究字母或者字母组合在文本中出现的频率。无论在何种自然语言体系当中，不同的文字单位都有其特定的出现频率，这个特征一般表现在长篇幅、有意义的文字序列中。以英文为例，出现频率最高的字母是e，其次是t、a、o…..找到出现频率最高的符号，假设为e并将原符号替换?找到含有e的单词，根据语言学基础尝试判断其是否可能为明文中一个合理的单词将得到新的假设重复类似步骤2的操作，直至密码破译。如果步骤2-3无法实施，则考虑将出现频率最高的符号假设为t（按照频率表从高到低依次假设），重复步骤2、3直至密码破译。本课件是可编辑的正常PPT课件

1.1古典密码完善必威体育官网网址系统（一次一密）本课件是可编辑的正常PPT课件

1.2现代密码私钥密码学序列密码：对数据流进行连续处理的一类密码，通过密钥序列生成器产生与明文消息相同长度的密钥流序列，通过密钥流序列与明文消息流序列的异或操作完成加解密。典型序列密码包括：RC4算法、A5算法、ZUC算法等分组密码：将明文消息序列划分成固定长度的组，每组分别在密钥的控制下变换成等长的密文序列。分组密码的设计原则主要包括混淆与扩散。典型分组密码包括：AES、SM4等杂凑函数的定义：将任意长的消息M映射为较短的、固定长度的一个值H(M)。杂凑函数H一般是公开的，需要满足单向性、抗碰撞性和抗第二原像碰撞性。典型杂凑函数包括：MD5、SHA-1、SHA-3等本课件是可编辑的正常PPT课件

1.2现代密码公钥密码学明文消息密文消息密文消息公钥私钥公钥加密算法本课件是可编辑的正常PPT课件

1.2现代密码公钥密码学Diffie-Hellman(DH)密钥交换协议本课件是可编辑的正常PPT课件

1.2现代密码公钥密码学密钥封装机制本课件是可编辑的正常PPT课件

1.2现代密码公钥密码学数字签名方案本课件是可编辑的正常PPT课件

1.2现代密码公钥密码学安全协议是建立在密码算法基础之上的高互通协议，为计算机网络和通信系统的安全需求提供直接的解决方案,是构建安全信息系统的基本要素,也是信息与网络安全的关键技术。常用的安全协议包括TLS、IKE、SSH等。本课件是可编辑的正常PPT课件

1.3量子计算对现代密码的影响Shor量子算法Grover量子算法Simon算法BHT算法本课件是可编辑的正常PPT课件

1.3量子计算对现代密码的影响密码算法类型功能量子计算的影响AES对称密码学加密更长的密钥SHA-2，SHA-3对称密码学杂凑函数更长的摘要输出RSA公钥密码学签名密钥建立不再安全ECDSA,ECDH（椭圆曲线密码学）公钥密码学签名密钥建立不再安全DSA（有限域密码学）公钥密码学签名密钥建立不再安全本课件是可编辑的正常PPT课件

1.4后量子时代密码基于量子力学基本原理的密码学量子密钥分发量子随机数发生器基于数学问题的密码学格密码基于纠错码密码多变量密码学基于杂凑函数的密码学本课件是可编辑的正常PPT课件

谢谢

量子算法与量子密码导论量子力学基础

一量子力学革命二量子力学数学基础三量子力学基本假设四量子力学基本现象本章内容本课件是可编辑的正常PPT课件

2.1量子力学革命1两次量子力学革命上世纪末以来，第二次量子科技革命在信息技术领域兴起，如今已接近产业化阶段在上世纪40年代兴起第一次量子科技革命，催生了原子弹、半导体晶体管、激光器等重要成果本课件是可编辑的正常PPT课件

2.1量子力学革命2黑体辐射—量子的诞生马克斯·普朗克于1900年建立了黑体辐射定律的公式为普朗克常数本课件是可编辑的正常PPT课件

2.1量子力学革命1