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量子演算法與量子密碼導論/網路空間安全系列叢書

  • 作者：編者:馬智//段乾恆//王洪|責編:戴晨辰
  • 出版社：電子工業
  • ISBN：9787121472268
  • 出版日期：2024/01/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：234
人民幣：RMB 59 元      售價：元
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內容大鋼
    本書介紹了量子演算法與量子密碼的基礎知識，對具有重要密碼學應用的Shor演算法、Grover演算法等典型演算法進行具體分析，幫助讀者了解這兩類量子演算法在整數分解、離散對數、SAT、代數方程組等密碼數學問題中的具體應用，在此基礎上介紹具有理論可證明安全性的密碼協議——量子密鑰分發協議。
    本書可作為密碼學、信息安全、電腦等專業本科生、研究生的教材，也可作為對量子演算法與量子密碼感興趣的電腦學者、數學學者及物理學者的參考書。
作者介紹
編者:馬智//段乾恆//王洪|責編:戴晨辰
目錄
第1章  緒論
  1.1  古典密碼學
  1.2  現代密碼學
    1.2.1  私鑰密碼學
    1.2.2  公鑰密碼學
    1.2.3  安全協議
  1.3  量子計算對現代密碼學的影響
  1.4  后量子時代密碼學
第2章  量子力學基礎
  2.1  量子力學革命
    2.1.1  黑體輻射與量子思想
    2.1.2  波粒二象性
    2.1.3  氫原子
    2.1.4  矩陣力學
    2.1.5  波動方程
  2.2  量子力學數學基礎
    2.2.1  線性空間
    2.2.2  線性運算元
    2.2.3  本征值與本征態
    2.2.4  張量積
  2.3  量子力學基本假設
    2.3.1  波函數假設
    2.3.2  量子態演化假設
    2.3.3  運算元假設
    2.3.4  測量假設
    2.3.5  粒子全同性假設
  2.4  量子力學基本現象
    2.4.1  量子力學基本原理
    2.4.2  量子糾纏及其應用
    2.4.3  貝爾不等式及其應用
  習題
第3章  量子線路模型
  3.1  量子門
    3.1.1  單比特量子門
    3.1.2  兩比特量子門
    3.1.3  多比特量子門
    3.1.4  通用量子門組
  3.2  基於量子線路模型的量子演算法
    3.2.1  量子並行性與黑盒
    3.2.2  Deutsch-Jozsa演算法
    3.2.3  BV演算法
    3.2.4  量子傅里葉變換
    3.2.5  Simon演算法
    3.2.6  量子相位估計演算法
  習題
第4章  Shor演算法及其應用
  4.1  Shor演算法與整數分解問題
    4.1.1  RSA公鑰密碼演算法
    4.1.2  經典整數分解演算法
    4.1.3  Shor演算法

    4.1.4  模冪的量子線路實現
  4.2  Shor演算法與離散對數問題
    4.2.1  離散對數問題
    4.2.2  DH密鑰交換協議和EIGamal公鑰密碼系統
    4.2.3  經典離散對數求解演算法
    4.2.4  Shor演算法在離散對數問題中的應用
  習題
第5章  量子搜索演算法及其應用
  5.1  搜索演算法原理及框架
    5.1.1  量子Oracle與搜索問題
    5.1.2  Grover搜索演算法框架
    5.1.3  搜索演算法的圖形描述
  5.2  搜索演算法分析及示例
    5.2.1  搜索演算法的複雜度
    5.2.2  搜索演算法示例
    5.2.3  多目標搜索問題
    5.2.4  搜索演算法的最優性
  5.3  Grover演算法與可滿足性問題
    5.3.1  概述
    5.3.2  可滿足性問題
    5.3.3  量子搜索演算法實現
  5.4  Grover演算法求解代數方程組
    5.4.1  代數方程組問題
    5.4.2  搜索方程組解的量子線路
    5.4.3  拓展實例
  5.5  Grover演算法與密鑰搜索
    5.5.1  AES演算法簡介
    5.5.2  Grover演算法搜索AES密鑰框架
    5.5.3  AES演算法的可逆實現
    5.5.4  Grover演算法與Simon演算法的結合
  習題
第6章  量子密鑰分發技術
  6.1  經典資訊理論基礎
    6.1.1  經典香農熵
    6.1.2  其他經典信息熵
  6.2  量子資訊理論基礎
    6.2.1  量子馮·諾依曼熵
    6.2.2  量子保真度
    6.2.3  Holevo界
    6.2.4  典型量子雜訊通道模型
  6.3  QKD協議
    6.3.1  糾纏光子QKD協議
    6.3.2  單光子QKD協議
    6.3.3  連續變數QKD協議
  6.4  QKD協議理論安全性
    6.4.1  基於糾纏提純的安全碼率
    6.4.2  基於資訊理論的安全碼率
  6.5  QKD系統組成及其實際安全性
    6.5.1  QKD系統組成
    6.5.2  QKD系統實際安全性

  習題
後記
參考文獻

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