我国科学家做成基于器件无关量子随机数信标的零知识证明

根据中国科大发布的通告，近日，中国科学技术大学潘建伟、张强等与上海交通大学郁昱、清华大学马雄峰、南方科技大学范靖云等研究者合作，首次实现了一套以器件无关量子随机数产生器作为熵源，以后量子密码作为身份认证的随机数性标公共服务，将其应用到零知识证明（ZKP）领域中，消除了非交互式零知识证明（NIZKP）中实现真随机数的困难所带来的安全隐患，提高了NIZKP的安全性。

在该工作中，研究团队搭建了一个基于DIQRNG的信标公共服务系统，并利用该系统设计并实施了一种不依赖于其随机数假设的NIZKP方案。该随机数信标服务可以实时向公众广播生成的随机数。

零知识证明（ZKP）是一种基本的密码学工具，允许互不信任的通信双方之间，一方向另一方证明某个命题的有效性，同时不泄露任何额外信息。这种非交互式多点触发的零知识证明（NIZKP）方法是传统ZKP的多点触发的一种最重要的变体，其最大的特点是通信双方无需多次信息交换。

量子物理学的内在随机性为解决这一安全隐患提供了全新方案。特别地，基于无漏洞贝尔不等式检验的器件无关量子随机数（DIQRNG）可以提供具有最高安全等级的真随机数，其安全性由量子力学基本原理保证，无需用户对量子设备进行任何先验表征或假设。该算法的优点是：不需要额外的计算资源，只需要简单的数学模型即可实现。

（编辑：银川站长网）

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