[發明專利]用于確定密碼密鑰的方法、計算機程序和數據處理系統

在審

• 申請號: 202210790469.4
• 申請日: 2022-07-05
• 公開（公告）號: CN115589282A
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: V·沃洛希諾夫;G·萊索維克;A·帕霍姆奇克
• 申請（專利權）人: 特拉量子股份公司
• 主分類號: H04L9/06
• 分類號: H04L9/06;H04L9/40
• 代理公司: 北京市漢坤律師事務所 11602
• 代理人: 魏小薇;吳麗麗

本公開涉及用于確定密碼密鑰的方法、計算機程序和數據處理系統。一種用于確定密碼密鑰的方法在數據處理系統(20)中執行，并且包括：提供明文和密文，所述密文使用密碼密鑰和包括密碼運算的加密過程從所述明文確定；對于所述加密過程的每個密碼運算，提供包括中間等式和/或中間不等式的至少一個中間關系；確定最優化問題，所述最優化問題包括：所述明文和所述密文；指派給所述加密過程的一輪的至少一個最優化表達式；以及最優化變量，所述最優化變量包括所述加密過程的狀態變量以及密碼密鑰變量；其中，所述至少一個最優化表達式是根據所述至少一個中間關系確定的、并且包括指派給先前輪的至少一個先前的狀態變量。所述方法進一步包括：求解所述最優化問題并根據所述密碼密鑰變量的最優化值來確定所述密碼密鑰。

技術領域

本公開涉及用于特別是在諸如量子退火(quantum annealing)設備的量子計算機上確定密碼密鑰的技術。

背景技術

在對稱密鑰加密算法中，相同的密碼密鑰用于將輸入數據(明文)加密為加密數據(密文)以及將密文解密回明文。一種著名的對稱密鑰算法是AES(Advanced EncryptionStandard，高級加密標準)。即使密文和明文都是已知的，確定用于從明文創建密文的密碼密鑰通常在計算上也是一個難題。

發明內容

本公開的目的是提供一種用于以高效且節約資源的方式確定密碼密鑰的方法。

為了解決該問題，提供了一種根據獨立權利要求1所述的用于確定密碼密鑰的方法。進一步地，分別提供了根據獨立權利要求14和15所述的一種計算機程序和一種數據處理系統。在從屬權利要求中公開了進一步的實施例。

根據一個方面，提供了一種在數據處理系統中執行的用于確定密碼密鑰的方法。所述方法包括：提供明文和密文，所述密文使用密碼密鑰和包括密碼運算的加密過程從所述明文確定；對于所述加密過程的每個密碼運算，提供包括中間等式和/或中間不等式的至少一個中間關系；確定最優化問題，所述最優化問題包括：所述明文和所述密文；指派給加密過程的一輪的至少一個最優化表達式；以及最優化變量，所述最優化變量包括所述加密過程的狀態變量以及密碼密鑰變量；其中，所述至少一個最優化表達式根據所述至少一個中間關系確定、并且包括指派給先前輪的至少一個先前的狀態變量。所述方法進一步包括求解所述最優化問題并根據所述密碼密鑰變量的最優化值來確定所述密碼密鑰。

根據另一方面，提供了一種包括指令的計算機程序和/或計算機程序產品，當所述計算機程序和/或所述計算機程序產品在數據處理系統中執行時，所述指令使所述數據處理系統執行用于確定密碼密鑰的方法的步驟。

根據另一方面，提供了一種數據處理系統，所述數據處理系統被配置為通過執行以下步驟來確定密碼密鑰：提供明文和密文，所述密文使用密碼密鑰和包括密碼運算的加密過程從所述明文確定；對于所述加密過程的每個密碼運算，提供包括中間等式和/或中間不等式的至少一個中間關系；確定最優化問題，所述最優化問題包括所述明文和所述密文，并且進一步包括指派給加密過程的一輪的至少一個最優化表達式；以及最優化變量，所述最優化變量包括所述加密過程的狀態變量以及密碼密鑰變量；其中，所述至少一個最優化表達式是根據所述至少一個中間關系確定的、并且包括指派給先前輪的至少一個先前的狀態變量；以及求解所述最優化問題并根據所述密碼密鑰變量的最優化值來確定所述密碼密鑰。