[发明专利]一种基于量子盲计算的哈密尔顿量子仲裁签名及验证方法

权利要求书

1.一种基于量子盲计算的哈密尔顿量子仲裁签名及验证方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤A：第三通信者将哈密尔顿模型分发给第一通信者和第二通信者；

步骤B：所述第一通信者将待签名的原始信息制备为n个量子比特串表示的待签名信息|P〉；

其中，|P〉＝{|p₁>,|p₂>,...,|p_i>,...,|p_n>}，i＝{1,2,...,n}，|p_i>表示第i个量子比特；

步骤C：所述第一通信者对步骤B得到的待签名信息|P>进行量子盲计算得到测量基|+δ>、|-δ>；

其中，|+δ>＝{|+δ₁>,|+δ₂>,...,|+δ_i>,...,|+δ_n>}，|-δ>＝{|-δ₁>,|-δ₂>,...,|-δ_i>,...,|-δ_n>}，|+δ_i>和|-δ_i>表示第i个量子比特|p_i>对应第i组测量基；

步骤D：所述第一通信者利用哈密尔顿模型对步骤B得到的待签名信息|P>进行签名得到签名信息，并将签名信息传输给第二通信者，所述第二通信者再利用所述哈密尔顿模型对得到的签名信息进行解签得到验证量子比特串|P>′；

其中，签名以及解签过程为酉操作；

步骤E：所述第三通信者通过核对待签名信息|P>与验证量子比特串|P>′是否相同来验证第一通信者是否合法；

若待签名信息|P>与验证量子比特串|P>′相同，所述第一通信者合法；否则，所述第一通信者不合法，舍弃所述待签名信息|P>；

步骤F：若所述第一通信者合法，所述第二通信者利用步骤C得到的测量基|+δ>、|-δ>对验证量子比特串|P>′进行测量得到测量结果b，并将测量结果发送给所述第三通信者；

其中，b＝{b₁,b₂,...,b_i,...b_n}，b_i表示与第i个量子比特对应的测量结果；

步骤G：所述第三通信者依据存储的控制参数r控制测量结果b是否转置得到二进制态的支付信息，并发送给第二通信者；

其中，控制参数r是第一通信者针对待签名信息|P>中每个量子比特进行量子盲计算得到测量基|+δ>、|-δ>时选择的参数，r＝{r₁,r₂,...,r_i,...r_n}，r_i为第i个量子比特对应的控制参数；

其中，第i个量子比特对应的控制参数r_i为1时，转置对应b_i；第i个量子比特对应的控制参数r_i为0时，不转置对应b_i。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤D包括如下过程：

步骤D1：所述第一通信者利用所述哈密尔顿模型形成签名酉操作，以及将所述签名酉操作作用于步骤B得到的待签名信息|P〉得到签名信息；

步骤D2：所述第一通信者基于预设的贝尔态将步骤D1得到的签名信息通过量子隐形传态传输给第二通信者；

其中，所述预设的贝尔态是第三通信者选取的两种贝尔态并由所述第三通信者分发给第一通信者和第二通信者的；

步骤D3：所述第二通信者基于预设的贝尔态以及量子隐形传态原理得到签名验证信息；

步骤D4：所述第二通信者依据所述哈密尔顿模型形成解签酉操作，并将所述解签酉操作作用于步骤D3得到的签名验证信息得到验证量子比特串|P>′，并将所述验证量子比特串|P>′发送给所述第三通信者。