基于量子BCH码的McEliece及Niederreiter公钥密码算法研究

• 作者: 张焕国 王后珍 赵波 韩海清
• 来源期刊: 工程科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: CSS构造 量子BCH码 基于纠错码公钥密码体制 抗量子攻击 数字签名
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 可信计算与信息安全
• 页码范围: 152-159
• 页数: 8页
• 分类号: TN918.2
• 字数: 8869字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15961/j.jsuese.201700627

摘要

针对量子计算攻击对传统密码体制的安全威胁,设计出一类抗量子攻击的McEliece公钥密码体制,因为量子计算没有攻击McEliece公钥密码体制的多项式时间算法.给出了3类量子BCH码的生成算法,第1类是一般性量子BCH码生成算法,第2类是特殊的对称量子BCH码生成算法,第3类是特殊的非对称量子BCH码生成算法.以本文生成的非对称量子BCH码为基础,设计出量子McEliece公钥密码体制和量子Niederreiter公钥密码体制,详细给出这两种公钥体制的加密和解密过程.给出的密码体制既保留了抗量子计算优点,又能在量子态下加密和解密,其基本域为任意有限域.分析了这两种体制的计算复杂性理论、数据结构及算法模式,得到了时间复杂性和空间复杂性达到指数级,得到了抵抗Shor算法和Grover算法攻击的结果.最后,利用量子BCH码的结构特征,设计了一种经典Niederreiter体制数字签名,具有抗量子攻击能力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张焕国	武汉大学计算机学院	244	4083	31.0	56.0
2	赵波	武汉大学计算机学院	63	547	12.0	20.0
3	王后珍	武汉大学计算机学院	9	60	6.0	7.0
4	韩海清	湖北理工学院数理学院	11	4	1.0	1.0