《基於NP完全類問題的抗量子計算密碼基礎理論研究》是依託北京大學,由馮榮權擔任負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於NP完全類問題的抗量子計算密碼基礎理論研究
- 項目負責人:馮榮權
- 依託單位:北京大學
- 項目類別:聯合基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
量子計算機的出現必然對我國現有密碼系統帶來強烈的衝擊,因此本課題擬對抗量子密碼體制展開研究,探索具有自主智慧財產權的抗量子密碼算法,包括:抗量子計算的基本公鑰密碼體制研究與快速算法設計,基於NP完全類問題的格密碼困難問題研究和基於NP完全類問題的高效公鑰格密碼體制與快速算法設計;抗量子計算的密鑰管理與協定基本原語設計,抗量子計算的公鑰密碼管理與密鑰協商協定設計和高效抗量子計算的格密碼各種協定基本原語設計;抗量子計算的比特安全分析技術研究,基於硬核謂詞泄露的抗量子計算密碼分析技術研究;基於掩藏數理論的密碼分析技術研究;以及基於列表解碼方法的抗量子計算密碼分析技術研究。上述研究將有助於建立由“NP完全類問題”為主導的公鑰密碼體制,為提高抗量子計算公鑰密碼系統的高效性、可用性提供理論支持,並利用比特預測對更廣泛的密碼系統的運行提供統一的安全性分析或攻擊方法,是對後量子密碼學理論基礎的豐富。
結題摘要
本項目針對近年來量子計算機迅猛發展帶來的公鑰密碼體制衝擊問題展開研究,通過開展基礎數學、圖論與編碼、複雜性理論等方面研究,從抗量子計算相關的基本數學問題、抗量子攻擊的密碼構造方法和密鑰管理技術、抗量子計算的密碼協定構造與套用三個方面展開了研究。在標準格、最優線性碼、小策略矩陣的屬性加密構造、最優誤差比例分配(EPA)參數分析等方面獲得了理論突破;針對廣播加密(BE)、屬性加密(ABE)等密碼方案設計,提出了新的高效抗量子密碼方案;針對VPN通信、區塊鏈、智慧型契約等實際套用場景,給出了多種抗量子密碼構造。通過上述研究,本項目組已完成了本項目預定的研究目標,為探索具有自主智慧財產權的抗量子計算密碼構造奠定了堅實的理論和實踐基礎。