ВКР: Анализ протокола квантового распределения ключей и протокола квантового обмена секретом

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Основы теории квантовой криптографии
1.1. Протоколы квантового распределения ключа
1.2. Системы квантового распределения ключа
1.3 Двухкубитная квантовая система
1.4 Понятие сцепленности
Глава 2. Протокол квантового распределения ключа
2.1 Описание квантовых схем
2.2 Протоколы BB84 и E91
Глава 3. Протокол квантового обмена секретом
3.1. Обмен секретом
3.2. Алгоритм передачи секретного ключа
3.3 Передача квантовой информации с использованием схемы квантового обмена секретом
3.4 Моделирование M92 на симуляторе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


ВВЕДЕНИЕ

Классическая криптография - это древняя дисциплина, истоки которой можно проследить за тысячи лет до времен Древнего Египта. Уже четыре тысячи лет назад надписи на надгробных плитах некоторых древнеегипетских вельмож содержали два основных элемента шифра: секретность и намеренное искажение сообщения. Тем не менее, только в последние пятьдесят лет криптография утвердилась как строгая наука. Можно сказать, что до 1949 года криптография была скорее искусством, чем наукой. Основная причина этого заключается в том, что не существовало общепринятого объективного стандарта для измерения безопасности различных криптографических систем, а значит, не было возможности изучить проблему информационной безопасности с теоретической точки зрения.
Целевое назначение криптографии состоит в изменении первоначальной формы сообщения таким образом, чтобы постороннему человеку было сложно его прочитать и понять. Информационный код в криптографии называется шифром, текстовая информация, которая еще не преобразована в шифр, называется открытым текстом, информация, представленная шифром, называется шифротекстом, процесс преобразования открытого текста в шифротекст называется шифрованием, обратный процесс называется дешифрованием, а дешифрование осуществляется с помощью так называемого ключа. Таким образом, безопасность криптосистемы зависит только от секретности ее ключа. При проектировании и построении криптосистемы следует исходить из того, что противник-дешифровщик знает о криптосистеме все, но единственное, что ему неизвестно, - это криптографическое отображение, соответствующее конкретному фрагменту шифртекста, зашифрованному с помощью какого ключа. В традиционных криптосистемах, если известно отображение шифрования, то известно и отображение дешифрования. Поэтому традиционные криптосистемы требуют от обеих сторон согласования и передачи ключа по «защищенному каналу» перед конфиденциальным общением.
Квантовая криптография имеет широкий и узкий смысл. В пер
Случае сюда относятся квантовые методы, в том числе и распределение ключей. Во втором это в первую очередь теоретическая база по квантовой криптографии в объединенном смысле.
Для решения вышеуказанных проблем в 1976 году была предложена криптосистема с открытым ключом, он подразделяется на две части, открытый ключ определяет шифрование и дешифрование. В данной системе у всех пользователей в наличии отдельный ключ, который при этом является публичным и может быть доступен, как телефонный номер, поэтому двум сторонам не нужно заранее договариваться о конфиденциальном общении, и нет необходимости в «защищенном канале» для передачи ключа; секретный ключ является секретным и хранится у каждого пользователя для целей дешифрования. Самым простым примером криптосистемы с открытым ключом можно считать RSA.