量子演算法與量子密碼導論 馬智 9787121472268 【台灣高等教育出版社】

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書名:量子演算法與量子密碼導論
ISBN:9787121472268
出版社:電子工業
著編譯者:馬智
頁數:234
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書號:1619538
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內容簡介

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、計算機等專業本科生、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計算機學者、數學學者及物理學者的參考書。

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 本徵值與本徵態
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 量子并行性與黑盒
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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