ЗАЩИЩЕННЫЙ ОБМЕН ИНФОРМАЦИЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КВАНТОВОГО МЕТОДА ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ КЛЮЧА
Получена: 2026-07-15 10:45:43
Опубликована: 2026-04-18
Аннотация
В данной статье разработана и промоделирована модель безопасного обмена ключами на основе протокола квантовой криптографии BB84. В исследовании фотоны, передаваемые по квантовому каналу между Алисой и Бобом, кодировались в квантовых состояниях, а безопасность обеспечивалась случайным выбором базисов при их чтении. Был рассчитан индикатор ошибки для обнаружения помехи Eavesping (Eve). После генерации ключа для защищенной передачи данных использовался простой алгоритм шифрования ECC на основе XOR. Результаты показали, что можно эффективно сохранять конфиденциальность информации, используя ключ, сформированный по протоколу BB84.
Ключевые слова
Список литературы
-
Shor P.W. Polynomial-time algorithms for prime factorization and discrete logarithms on a quantum computer // SIAM J. Comput. – 1997. – Vol. 26, №5. – P. 1484–1509.
-
Grover L.K. Quantum mechanics helps in searching for a needle in a haystack // Phys. Rev. Lett. – 1997. – Vol. 79. – P. 325–328.
-
Milanov E. The RSA algorithm // RSA Lab. – 2009. – P. 1–11.
-
Hankerson D., Menezes A. Elliptic curve cryptography // Encyclopedia of Cryptography, Security and Privacy. – Springer, 2021. – P. 1–2.
-
Alléaume R., Branciard C., Bouda J., Debuisschert T., Dianati M., Gisin N., Godfrey M., Grangier P., Länger T., Lütkenhaus N., et al. Using quantum key distribution for cryptographic purposes: a survey // Theoret. Comput. Sci. – 2014. – Vol. 560. – P. 62–81.
-
Ekert A.K. Quantum cryptography based on Bell’s theorem // Phys. Rev. Lett. – 1991. – Vol.
-
67. – P. 661–663.
-
Gisin N., Bechmann-Pasquinucci H. Bell inequality, Bell states and maximally entangled states for n qubits // Phys. Lett. A. – 1998. – Vol. 246, №1–2. – P. 1–6.
-
Cheddad A., Condell J., Curran K., Mc Kevitt P. Digital image steganography: Survey and analysis of current methods // Signal Process. – 2010. – Vol. 90, №3. – P. 727–752.
-
Özkaynak F. Brief review on application of nonlinear dynamics in image encryption // Nonlinear Dynam. – 2018. – Vol. 92, №2. – P. 305–313.
-
Sharma M., Choudhary V., Bhatia R., Malik S., Raina A., Khandelwal H. Leveraging the power of quantum computing for breaking RSA encryption // Cyber-Phys. Syst. – 2021. -Vol. 7, №2. – P. 73–92.
-
Zhang Y. Test and verification of AES used for image encryption // 3D Res. – 2018. – Vol. 9. –P. 1–27.
-
Pawar H.R., Harkut D.G. Classical and quantum cryptography for image encryption & decryption // Proc. 2018 International Conference on Research in Intelligent and Computing in Engineering (RICE). – IEEE, 2018. – P. 1–4.
-
Dworkin M.J. Advanced Encryption Standard (AES) // Federal Information Processing Standards (FIPS)-197. – 2001.
-
Data Encryption Standard (DES) // Fed. Inf. Process. Stand. Publ. 112. – 1999. – P. 3.
-
Preneel B. Cryptographic hash functions // Eur. Trans. Telecommun. – 1994. – Vol. 5, №4. – P. 431–448.
-
Ullah S., Zheng J., Din N., Hussain M.T., Ullah F., Yousaf M. Elliptic curve cryptography; applications, challenges, recent advances, and future trends: A comprehensive survey // Comput. Sci. Rev. – 2023. – Vol. 47. – P. 100530.
-
Sharma P.L.G., Nayyar S., Harish A., Gupta M., Sharma K., Kumar A. ECC based novel color image encryption methodology using primitive polynomial // Multimedia Tools Appl. – 2024.
-
Shivaramakrishna D., Nagaratna M. A novel hybrid cryptographic framework for secure data storage in cloud computing: Integrating AES-OTP and RSA with adaptive key management and time- limited access control // Alex. Eng. J. – 2023. – Vol. 84. – P. 275–284.
-
Kumar S.S., Deepmala. A chaotic based image encryption scheme using elliptic curve cryptography and genetic algorithm // Artif. Intell. Rev. – 2024.
-
Rahman R., Azad M.S., Hasan M.R., Emad S., Shubha U., Mahdy M. Enhancing the security of image transmission in quantum era: A chaos-assisted QKD approach using entanglement – 2023. – ArXiv:2311.18471.
Об авторах
Лицензия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Как цитировать
