Clever Geek Handbook

Enkripsi Quantum Walk untuk Internet of Things di Jaringan 5G

Saat ini, semua orang telah mendengar tentang jaringan seluler 5G generasi berikutnya. 5G merupakan bagian integral dari dukungan untuk pembuatan skrip Internet of Things . Apa itu Internet of Things secara umum? Secara sederhana, ini adalah seperangkat perangkat yang harus berinteraksi satu sama lain dengan campur tangan manusia yang minimal. Para peneliti percaya jaringan 5G dapat digunakan untuk berbagai skenario IoT , seperti obat - obatan ,  kota pintar , kontrol kemacetan lalu lintas , layanan darurat , dan operasi industri.dll. Untuk mengimplementasikan skenario seperti itu, jaringan 5G menyediakan arsitektur jaringan baru, layanan, aplikasi, dan mekanisme lainnya.





Internet of Things and Medicine
Internet of Things and Medicine

Pada saat yang sama, tugas terpenting dalam desain jaringan semacam itu adalah memastikan keamanan selama transfer dan penyimpanan data. Perhatian khusus harus diberikan pada masalah keamanan konten multimedia, yang seharusnya ditransmisikan dalam banyak skenario. Metode kriptografi klasik modern (non-kuantum) masih cukup kuat untuk digunakan dalam teknologi modern. Namun, perkembangan pesat komputasi kuantum menimbulkan pertanyaan , , . . - , 5G.





, , . , , . , . , «» , . , .





Jalan-jalan acak

. - , , - , . , N . : «» ( ) «» ( ). « » . , , . .





«» |c⟩ «a» |x⟩:





| Q \ rangle = | x \ rangle \ otimes | c \ rangle, \ quad | c \ rangle = \ chi | 0 \ rangle + \ delta | 1 \ rangle, \ quad | \ chi | ^ 2 + | \ delta | ^ 2 = 1.

:





\ hat {E} = \ hat {F} (\ hat {I} \ otimes \ hat {O}),

« »:





\ hat {O} = \ begin {pmatrix} \ cos \ alpha & \ sin \ alpha \\ \ sin \ alpha & - \ cos \ alpha \ end {pmatrix}

«»:





\hat{F} = \sum_{x =0}^{N-1} |(x + 1)~mod~N, 0 \rangle \langle x, 0| + \sum_{x =0}^{N-1} |(x - 1)~mod~N, 1 \rangle \langle x, 1|.

w :





|Q \rangle_{w} = (\hat{E})^{w} |Q \rangle_{initial}.

:





P(x, w) = \sum_{c \in \{0, 1\}}\left| \langle x, c| (\hat{E})^{w}| Q_{initial} \rangle \right|^2





, . S. .





: . . , .





S-

- . . .





S-, B :





  1. , : N, , «» « ». N.





  2. B S-, R.





  3. R , S.





  4. S- R S.





:





S-
S-

, 5G. , f m x n 3 :





  1. , : N, , , “” “ ”. N × N.





  2. .





  3. K 0 255.





  4. xor ( ) K.





  5. S- n m .





  6. S-





\begin{align} & 1) (N, S, \chi, \delta, \alpha_0, \alpha_1) \rightarrow P(N \times N) \\ & 2) R = resize(P, f \times m \times n \times 3) \\ & 3) K_i = fix(R_i \cdot 10^8) mod 256 \\ & 4) X_i = bitxor(farme_i, K_i) \\ & 5) (N, w, \chi, \delta, \alpha) \rightarrow S_n, S_m \\ & 6) EncFrame_i = permutation(X_i, S_n, S_m) \end{align}





. .





. () () . , , .





5G. : , , , .., . BF :





  1. P N × N ( 1 ).





  2. P PK length(BF) / 8.





  3. PK K.





  4. xor ( ) BF K.





  5. S- 256





  6. S- .





\ begin {align} & 1) (N, S, \ chi, \ delta, \ alpha_0, \ alpha_1) \ rightarrow P (N \ times N) \\ & 2) R = ubah ukuran (P, panjang (BF) / 8) \\ & 3) K = dec2bin (perbaiki (PK \ cdot 10 ^ 8) ~ mod ~ 2 ^ 8, 8) \\ & 4) X = bitxor (BF, K) \\ & 5) (N, w, \ chi, \ delta, \ alpha) \ rightarrow S_ {256} \\ & 6) EncFile = permutasi (X, S_ {256}) \ end {align}





. .





Skema enkripsi dan dekripsi file
C

, , . . , .





5G

, 5G, . 5G, . . . . , .





Skenario penggunaan algoritma dalam jaringan 5G
5G

Sebagai kesimpulan, perlu dicatat bahwa meskipun dalam karya aslinya, algoritme ini diusulkan untuk digunakan di jaringan 5G, tidak ada yang melarang penggunaannya di jaringan dan sistem lain. Maka tidak heran jika dalam waktu dekat algoritma semacam itu akan menjadi bagian dari kehidupan kita sehari-hari.







More articles:


All Articles