量子科技中心_量科网

未来大规模物联网网络的安全性正面临“现在收集，未来解密”（HNDL）攻击模式的严峻威胁。要保护这些系统产生的大规模、长周期数据流，需要兼具抗量子特性和高度可扩展性的协议。现有解决方案存在明显不足：后量子经典协议依赖的计算假设可能在未来数十年失效，而纯量子协议对物联网的庞大规模而言资源消耗过高。本文提出的量子匿名数据报告（QADR）协议作为一种混合框架，针对未来全连接量子网络提供了理论基准与高性能架构。该协议通过混合安全模型实现可扩展的量子抗性匿名——利用量子密钥分发（QKD）产生信息论安全密钥作为种子，结合量子安全伪随机函数（QS-PRF），将长期数据保护建立在坚实的计算硬度假设基础上。研究人员还提出并分析了一种自动时隙预留机制，通过策略性权衡在匿名时隙预留阶段允许可控信息泄露以实现高性能，同时确保最终数据提交的强不可关联性。该工作的安全分析正式量化了信息泄露导致的匿名性降低，并探讨了以显著性能代价完全消除泄露的路径。研究证明该协议具有作为性能基准的关键优势：其核心通信成本仅为O(n²)量级，相较量子原生方案的O(n⁴)实现显著提升，为未来量子安全匿名系统设立了高性能目标。