基于量子隧穿效应的多安全指标布尔函数研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

61572304

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

王潮

完成单位：

上海大学

中文关键词：

量子隧穿效应; 量子退火; 代数免疫; 非线性度; 量子演化密码;

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2016-01-01

结束日期：

2019-12-31

中文摘要：

布尔函数对序列密码、分组密码和Hash函数等安全性至关重要。由于密码性质、结构、分布等基本性质不清楚，具有指数级解空间的多安全指标布尔函数设计仍然是一个重要方向值得深入研究，但是现有计算搜索方法求解多安全指标布尔函数易陷入局部极值，从已知优良函数出发搜索往往会止步不前。. 申请人已完成量子计算设计同时抗两种密码攻击8元布尔函数的可行性实验。进一步，本课题拟基于商用量子计算机独特的量子隧穿效应，优化量子退火算法的指数级解空间搜索能力，研究三个安全指标12元布尔函数以期能抗三种密码攻击。具体研究包括:（1）研究多安全指标布尔函数的量子退火伊辛模型；（2）研究在量子汉密尔顿函数动能中加入量子波动，形成量子隧穿跳出局部亚优解并以较大概率覆盖2^4096规模解空间、逼近多安全指标布尔函数全局最优解；（3）研究量子隧穿优化从已知优良函数出发的搜索。（4）藉此分析商用量子计算的性能优化。