基于QMA完全问题的公钥量子认证与数字签名方案
该研究团队提出了一种基于量子默克尔·亚瑟(QMA)完备性的局域密度矩阵一致性理论的量子认证与数字签名协议。该协议构建了真正的公钥密码体系:公钥是由私钥(整体量子态)生成的一组局域密度矩阵。这一设计创新性地消除了对可信第三方、预共享密钥或公钥分发所需认证经典信道的依赖,与量子密钥分发等对称协议存在本质区别。 研究人员通过严格的安全性分析证明,该方案具有抵抗量子敌手适应性选择消息攻击的不可伪造性。其安全性证明采用形式化归约方法,表明成功伪造将意味着存在能高效解决QMA完备的“量子边际问题一致性”(QMP)的量子算法。该工作还通过部分量子态层析技术验证了协议效率,证实其理论稳健性,并指明了实用化实现路径。
