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阿卜杜勒·拉蒂夫（Abd EL-Latif，Ahmed A.）。;巴西姆Abd-El-Atty;Venegas Andraca，萨尔瓦多E。

基于受控交替量子行走的伪随机数发生器及其在量子彩色图像加密中的应用。 （英语） Zbl 07530161号

物理A 547，文章ID 123869，17 p.（2020）.
摘要：伪随机数生成器（PRNG）是现代密码机制设计中的一个关键组件，被视为许多现代密码应用的核心元素。然而，尽管量子计算机具有强大的鲁棒性，但它可以摧毁基于PNGR的系统。量子行走是量子计算的通用模型，具有非线性特性，使其成为产生PRNG的可靠候选对象。本文利用受控交替量子行走（CAQW）来创建PRNG。此外，我们将所提出的PRNG机制用作新的量子彩色图像加密协议的组成部分。量子彩色图像通过量子C-Not（controlled-Not）门加密，该门由PRNG机制生成的密钥序列控制。仿真结果和数值分析表明，所提出的PRNG机制及其在量子彩色图像加密中的应用具有较高的效率和安全性。

引用于12文件

MSC公司：

82至XX 统计力学，物质结构

关键词：

量子行走;量子图像处理;PRNG公司;图像加密
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\textit{A.A.Abd EL-Latif}等人，Physica A 547，文章编号123869，17 p.（2020；Zbl 07530161）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Abd-El-Atty，B。；Venegas Andraca，S.E.公司。；El-Latif，A.A.A.，《加密的量子信息协议》（Quantum Computing:An Environment for Intelligent Large Scale Real Application，2018），施普林格出版社，3-23
[2] 尼尔森，硕士。；庄，I.，《量子计算》（量子信息（2000），剑桥大学出版社：剑桥大学出版社）·Zbl 1049.81015号
[3] Yan，F。；伊利亚苏，A.M。；Venegas Andraca，S.E.，量子图像表示综述，量子信息过程。，15, 1, 1-35 (2016) ·Zbl 1333.81110号
[4] 伊利亚苏，A.M。；勒·P·Q。；Dong，F。；Hirota，K.，基于受限几何变换的量子图像水印和认证，Inform。科学。，186, 1, 126-149 (2012) ·Zbl 1239.94009号
[5] 宋，X.-H。；王，S。；刘，S。；El-Latif，A.A.A。；牛晓明，使用量子小波变换的量子图像动态水印方案，量子信息处理。，12, 12, 3689-3706 (2013) ·Zbl 1303.81052号
[6] 张伟伟。；高，F。；刘，B。；温Q.-Y。；陈浩，基于量子傅里叶变换的量子图像水印策略，量子信息处理。，12, 2, 793-803 (2013) ·Zbl 1264.81131号
[7] 宋，X。；王，S。；El-Latif，A.A.A。；Niu，X.，基于Hadamard变换的量子图像动态水印方案，多媒体系统。，20, 4, 379-388 (2014)
[8] 阿布德·艾提，B。；El-Latif，A.A.A。；Amin，M.，带Hadamard变换的新量子图像隐写方案，（高级智能系统和信息学国际会议（2016），施普林格），342-352
[9] 蒋，N。；Zhao，N。；Wang，L.，基于LSB的量子图像隐写算法，国际。J.理论。物理。，55, 1, 107-123 (2016) ·Zbl 1335.81052号
[10] 张天杰。；Abd-El-Atty，B。；阿明，M。；El-Latif，A.A.A.，QISLSQb：基于最低有效量子比特的量子图像隐写方案，DEStech Trans。计算。科学。Eng.，mcsse（2016）
[11] El Latif，A.A.A。；Abd-El-Atty，B。；侯赛因，M.S。；Rahman，医学硕士。；Alamri，A。；Gupta，B.，《远程医疗图像共享的高效量子信息隐藏》，IEEE Access，621075-21083（2018）
[12] 周，R.-G。；吴琼。；张明清。；Shen，C.-Y.，基于量子图像几何变换的量子图像加密和解密算法，国际。J.理论。物理。，52, 6, 1802-1817 (2013)
[13] El-Latif，A.A.A。；Abd-El-Atty，B。；Talha，M.，量子医学图像的稳健加密，IEEE Access，61073-1081（2018）
[14] Yang，Y.-G。；夏，J。；贾，X。；张浩，基于量子傅里叶变换和双相位编码的新型图像加密/解密，量子信息处理。，12, 11, 3477-3493 (2013) ·Zbl 1337.94083号
[15] 宋，X.-H。；王，S。；El-Latif，A.A.A。；牛晓明，基于受限几何和颜色变换的量子图像加密，量子信息处理。，13, 8, 1765-1787 (2014) ·Zbl 1305.81058号
[16] 周，N.R。；Hua，T.X。；龚·L·H。；Pei，D.J。；廖庆华，基于广义阿诺德变换和双随机相位编码的量子图像加密，量子信息处理。，14, 4, 1193-1213 (2015) ·Zbl 1328.81097号
[17] 龚，L.-H。；他，X.-T。；程，S。；华，T.-X。；周，N.-R.，基于量子图像异或运算的量子图像加密算法，国际。J.理论。物理。，55, 7, 3234-3250 (2016) ·兹比尔1358.81081
[18] 梁海瑞。；陶晓云。；周正荣，基于广义仿射变换和逻辑映射的量子图像加密，量子信息处理。，15, 7, 2701-2724 (2016) ·Zbl 1348.81171号
[19] 刘，X。；肖，D。；Liu，C.，基于arnold变换和量子比特随机旋转的双量子图像加密，熵，20，11，867（2018）
[20] 冉，Q。；Wang，L。；马，J。；Tan，L。；Yu，S.，一种基于三脉冲注入耦合超混沌Lorenz系统的量子彩色图像加密方案，量子信息处理。，17, 8, 188 (2018) ·Zbl 1448.81252号
[21] 龚，L.-H。；他，X.-T。；Tan，R.-C。；Zhou，Z.-H.，基于HSI模型和量子傅里叶变换的单通道量子彩色图像加密算法，国际。J.理论。物理。，57, 1, 59-73 (2018) ·Zbl 1387.81109号
[22] Tan，R.-C。；Lei，T。；赵庆明。；龚，L.-H。；Zhou，Z.-H.，基于超变系统和量子傅里叶变换的量子彩色图像加密算法，国际。J.理论。物理。，55, 12, 5368-5384 (2016) ·Zbl 1371.81094号
[23] 李，P。；Zhao，Y.，量子彩色图像的简单加密算法，国际。J.理论。物理。，1-22 (2017)
[24] Yang，Y.-G。；田，J。；Lei，H。；周，Y.-H。；Shi，W.-M.，使用一维量子细胞自动机的新型量子图像加密，Inform。科学。，345257-270（2016）
[25] 李，L。；Abd-El-Atty，B。；Abd El-Latif，A。；Ghoneim，A.，基于多个离散混沌系统的量子彩色图像加密，（2017年计算机科学和信息系统联合会议论文集（2017），IEEE），555-559
[26] 周，N。；胡，Y。；龚，L。；Li，G.，具有迭代广义Arnold变换和量子图像循环移位操作的量子图像加密方案，量子信息过程。，16, 6, 164 (2017) ·Zbl 1373.81194号
[27] 周，N。；Chen，W。；严，X。；王毅，具有量子交叉交换操作和超混沌系统的比特级量子彩色图像加密方案，量子信息处理。，17, 1-24 (2018) ·Zbl 1448.81299号
[28] Abd-El-Atty，B。；El-Latif，A.A.A。；Venegas Andraca，S.E.，基于圆上单粒子量子行走的NEQR图像加密协议，量子信息处理。，18, 9, 272 (2019) ·Zbl 1504.81071号
[29] Zhang，Y。；卢克。；高，Y。；Wang，M.，NEQR：数字图像的新型增强量子表示，量子信息处理。，12, 8, 2833-2860 (2013) ·Zbl 1283.81042号
[30] 桑·J。；王，S。；李强，彩色数字图像的新型量子表示，量子信息处理。，16, 2, 42 (2017) ·Zbl 1387.81172号
[31] 蒋，N。；Wang，J。；Mu，Y.，基于整数缩放比的最近邻插值的量子图像缩放，量子信息处理。，14, 11, 4001-4026 (2015) ·Zbl 1327.81129号
[32] 勒·P·Q。；董，F。；Hirota，K.，用于多项式准备、图像压缩和处理操作的量子图像的灵活表示，量子信息处理。，10, 1, 63-84 (2011) ·Zbl 1209.81066号
[33] 弗拉索普洛斯，N。；Girau，B.，《将二维细胞自动机演化为伪随机数生成器的度量》，J.Cell。自动。，9 (2014) ·Zbl 1337.68176号
[34] Lui，O.-Y。；Yuen，C.-H。；Wong，K.-W.，使用多个Renyi映射的伪随机数生成器，国际。现代物理学杂志。C、 24、11、1350079（2013）
[35] Akhshani，A。；Akhavan，A。；Mobaraki，A。；林，S.-C。；Hassan，Z.，基于量子混沌映射的伪随机数生成器，Commun。非线性科学。数字。模拟。，19, 1, 101-111 (2014) ·Zbl 1344.65009号
[36] 弗朗索瓦，M。；Grosges，T。；Barchiesi，D。；Erra，R.，基于两个混沌映射的新型伪随机数生成器，Informatica，24，2，181-197（2013）·Zbl 1360.94308号
[37] 胡，H。；刘，L。；丁，N.，基于陈氏混沌系统的伪随机序列发生器，计算。物理学。Comm.，184，3765-768（2013）
[38] 弗朗索瓦，M。；Grosges，T。；Barchiesi，D。；Erra，R.，基于三个混沌映射混合的伪随机数生成器，Commun。非线性科学。数字。模拟。，19, 4, 887-895 (2014) ·Zbl 1457.65005号
[39] 奥兹卡纳克，F。；Yavuz，S.，基于chen混沌系统的伪随机序列发生器的安全问题，计算。物理学。Comm.，184，9，2178-2181（2013）·Zbl 1344.94069号
[40] 李，L。；Abd-El-Atty，B。；Elseuofi，S。；El Rahiem，文学学士。；El-Latif，A.A.A.，基于四元数和多混沌系统的伪随机数生成器，（2019年第二届计算机应用与信息安全国际会议，2019年国际计算机应用和信息安全会议，ICCAIS（2019），IEEE），1-5
[41] EL-Latif，A.A.A。；Abd-El-Atty，B。；Venegas Andraca，S.E。；Mazurczyk，W.，《用于5G网络中信息共享和数据保护的高效基于量子的安全协议》，Future Gener。计算。系统。，100, 893-906 (2019)
[42] EL-Latif，A.A.A。；Abd-El-Atty，B。；Venegas Andraca，S.E.，一种基于量子替换盒的新型图像隐写术技术，Opt。激光技术。，116, 92-102 (2019)
[43] 李，D。；张杰。；郭富珍。；黄，W。；温Q.-Y。；Chen，H.，离散时间相互作用量子行走和量子哈希方案，量子信息过程。，1-13 (2013)
[44] J.Peng，B.A.El-Atty，H.S.Khalifa，A.A.A.El-Latif，基于量子行走生成的密钥矩阵的图像隐写算法，载于：第十一届数字图像处理国际会议，2019年ICDIP，第11179卷，国际光学与光子学学会，2019，第1117905页。
[45] Yang，Y.-G。；潘，Q.-X。；Sun，S.-J。；Xu，P.，基于量子行走的新型图像加密，科学。代表5（2015）
[46] Yang，Y.-G。；赵庆秋，基于量子随机游动的新型伪随机数发生器，科学。代表，6（2016）
[47] Yang，Y.-G。；徐，P。；Yang，R。；周，Y.-H。；Shi，W.-M.，量子哈希函数及其在量子密钥分配、伪随机数生成和图像加密中的隐私放大应用，科学。代表，6（2016）
[48] 李，D。；Yang，Y.-G。；Bi，J.-L。；袁建波。；Xu，J.，基于量子哈希函数的受控交替量子行走，科学。代表8、1、225（2018年）
[49] Venegas Andraca，S.E.，《量子行走：综合评述》，《量子信息处理》。，11, 5, 1015-1106 (2012) ·Zbl 1283.81040号
[50] Carson，G。；Loke，T。；Wang，J.，两粒子量子行走的纠缠动力学，量子Inf.过程。，14, 9, 3193-3210 (2015) ·兹比尔1325.81010
[51] 罗，H。；薛，P.，一维和二维长量子游动的性质，量子信息过程。，14, 12, 4361-4394 (2015) ·Zbl 1468.46020号
[52] Wong，T.G.，Quantum跨越潜在障碍，Quantum-Inf.Process。，15, 2, 675-688 (2016) ·Zbl 1333.81215号
[53] 北卡罗来纳州科诺。；Mitsuhashi，H。；Sato，I.，离散时间四元数量子在图上行走，量子信息过程。，15, 2, 651-673 (2016) ·Zbl 1333.81210号
[54] 阿尔瓦雷斯，G。；Li，S.，chaos-based cryptosystems的一些基本密码要求，国际分叉混沌，16，8，2129-2151（2006）·兹比尔1192.94088
[55] 迪·佛朗哥，C。；Mc Gettrick，M。；马奇达，T。；Busch，T.，用单量子比特硬币替代二维量子行走，Phys。版本A，84，4，042337（2011）
[56] 双三次插值调整大小程序（2019），（2019年8月24日访问）
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