經典的數字簽名原理如上圖所示：
經典密碼學的演算法和協議大多是基於求解大數質因子分解問題、離散對數問題、二次剩餘問題等數學難題的困難性，無法被嚴格證明是安全的。而且，量子計算機可以在有限的時間內攻破經典密碼學中的基於數學難題的演算法。
簽名階段，簽名方先將原始檔進行數字摘要，並用自己的私鑰加密該數字摘要構成自己的簽名，然後將簽名附在原始檔後面傳送給驗證方；驗證階段，驗證方收到簽名後，先對原始檔進行數字摘要，得到數字摘要 1，再用簽名方的公鑰對簽名進行解密，得到數字摘要 2，比較數字摘要 1 和 2，若相等，則簽名通過驗證，否則簽名無效。由此可以看出，數字簽名可以提供訊息認證、確保訊息的完整性並具有不可否認性的功能。
數字簽名的實現大多基於公開金鑰演算法，所以與經典密碼學遭遇的困境類似，數字簽名方案也容易受到攻破。隨著量子密碼學的發展，特別是量子金鑰分發協議的提出，人們將目光投向了量子領域。
量子數字簽名方案結合了量子密碼學和數字簽名技術，利用量子力學原理可達到無條件安全性。
量子測量是提取量子資訊的一種有效手段，量子測量理論是作為量子力學的基本假設提出的。量子測量理論指出，乙個量子系統在被測量之後會以一定概率坍縮到物理量的本徵態。
任意的兩個矩陣的張量積可以表示為 ：
在量子密碼學中，使用最廣泛的糾纏態主要有兩粒子系統的 bell 態和三粒子系統的greenberger-horne-zeilinger 態 (簡稱 ghz 態)。這四個 bell 態構成了四維 hilbert 空間的一組完備正交基，稱為 bell 態基。 bell 態表示為：
在數學中，希爾伯特空間是歐幾里德空間的乙個推廣，其不再侷限於有限維的情形。與歐幾里德空間相仿，希爾伯特空間也是乙個內積空間，其上有距離和角的概念（及由此引申而來的正交性與垂直性的概念）。
糾纏交換本質上是將糾纏粒子經過不同的組合和測量，使得糾纏性質在粒子間傳遞、交換的過程。用數學形式描述糾纏交換的過程如下：先將糾纏態展開，再根據選定的粒子組合交換粒子的位置，最後將糾纏態重新展開。
量子金鑰分發(quantum key distribution，qkd)最初的目的是為了解決經典密碼中的金鑰管理問題，它的基本原理是基於量子測不准特性。迄今為止，有許多量子金鑰分發協議被提出來，但是在這些協議當中，最著名的是bb84 協議、b92 協議以及 e91 協議等，這三個協議可以說是其它量子金鑰分發協議的基礎。下面重點介紹 bb84 協議。
傳送方 alice 希望通過 bb84 協議向接收方 bob 傳送由經典位元串構成的金鑰，設金鑰的長度為 n。
量子密碼學 BB84 簡述
最近看見量子傳輸通道在國內某塊zf內部已經建立起來了，著實嚇了一跳，畢竟現階段的大部分加密方式都沒有考慮過量子計算機的威脅。因此個人覺得還是有必要了解一下基礎的。當然，本人不是物理專業，所有僅從計算機層面來簡述乙個基礎。量子計算機是用量子邏輯進行運算的計算機，相較於傳統計算機，理論上量子計算機能讓計...
數字簽名協議
可信，防偽造，防篡改，防抵賴，不可重用 協議思想 使用密碼技術，保證簽名性質 金鑰代表身份，密文防止篡改 簽名過程 將訊息m加密作為訊息的簽名s ek m 驗證過程 將簽名s解密獲得訊息m dk s trent和張三共享金鑰ka 和李四共享金鑰kb 張三m1 ea m1 c1 m1 tre nt,m...
TCP IP協議族 三 數字簽名與HTTPS詳解
前面幾篇部落格聊了http的相關東西，今天就來聊一聊https的東西。因為http協議本身存在著明文傳輸 不能很好的驗證通訊方的身份和無法驗證報文的完整性等一些安全方面的確點，所以才有了https的缺陷。https確切的的說不是一種協議，而是http ssl tsl 的結合體。http報文經過ssl...