论密码学量子哈希的概念

在本文中，我们定义了量子抗性（$(\epsilon,\delta)$-抗性）哈希函数的概念，它将我们在文中定义的原像（单向）抗性（$\epsilon$-抗性）属性与碰撞抗性（$\delta$-抗性）属性的概念结合在一起。我们表明，在量子设定下，单向抗性与碰撞抗性是相关的：一个量子函数“越”具有单向抗性，它就“越”缺乏碰撞抗性，反之亦然。我们提出了一个显式的量子哈希函数，它在单向抗性与碰撞抗性之间是“平衡”的，并演示了如何构建一个庞大的量子哈希函数族。平衡的量子哈希函数需要 qubit 之间具有高度的纠缠。我们使用“相位构造”技术来表达量子哈希构造，该技术有利于将哈希态映射到处于时间箱模式叠加中的相干态。后者已具备利用当前光学技术实现的条件。