科学家提出“一次一哈希”新概念，形成全新的量子数字签名框架

发布时间：2023-02-28 12:57:44 所属栏目：动态来源：

导读：对于量子数字签名的工作，两位学者都非常感兴趣。得知课题组实现了第一个无条件安全的量子数字签名理论 [2]，他们便在大会墙报环节给予尹华磊和富尧博士更加足够的时间来作汇报，并在当晚一起共进晚餐。

尹华磊说

对于量子数字签名的工作，两位学者都非常感兴趣。得知课题组实现了第一个无条件安全的量子数字签名理论 [2]，他们便在大会墙报环节给予尹华磊和富尧博士更加足够的时间来作汇报，并在当晚一起共进晚餐。

尹华磊说：“两位老先生肯定了我们利用量子力学原理实现无条件安全的数字签名的成果。但也尖锐地指出我们工作的劣势：无法实用推广，只能是一个量子游戏。随后，他们勉励我们一定要继续深耕，只有让数字签名和保密通信一样实用才是一个漂亮的工作。”

最近，尹华磊和团队摒弃经典的 GC01 签名范式，构造出一种量子数字签名新范式，实现了信息理论安全的数字签名，将量子数字签名的效率提高数亿倍，直接使量子数字签名步入商用化阶段，并让信息的真实性、完整性和不可抵赖性得到更好的保护。

而本次工作发掘了上述三种技术的隐藏潜力，提出了“一次一哈希”的新概念，构造出全新的量子数字签名框架，让目前量子数字签名效率无法满足实用的问题得以解决。

尹华磊表示，在未来的量子网络中，哪怕是普通用户也能通过底层硬件设施，享受到高频的共享量子态。甚至网上聊天、电子邮件、移动支付和区块链等各种场景，都可以使用量子数字签名来获得信息理论的无条件安全性。

2016 年，从量子密码发展的相关基础理论出发，该团队和国外团队分别利用非正交编码和正交编码方式，首次提出了无需安全信道的量子数字签名方案，为各种量子数字签名协议提供了方向。后续学界所有的量子数字签名协议，基本都按照这两种路径进行设计。

这些领域内的积累，也让他清晰地认识到量子数字签名领域所存在的顽疾：即签名效率远远无法满足实用化。

通过一番摸索，他们找到了解决量子数字签名领域问题的正确途径——用哈希函数进行签名。

由于涉及到数学、计算机、密码学等交叉领域，期间他们耗费了大量的精力，也走过一些弯路。就这样边走边纠错，最后获得了完整的协议和严谨的安全性论证。

（编辑：汽车网）

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