Clever Geek Handbook

تشفير Quantum Walk لإنترنت الأشياء في شبكات 5G

في الوقت الحاضر ، سمع الجميع عن الجيل التالي من شبكات الجيل الخامس الخلوية. 5G جزء لا يتجزأ من دعم البرمجة النصية لإنترنت الأشياء . ما هو إنترنت الأشياء بشكل عام؟ بعبارات بسيطة ، هذه مجموعة من الأجهزة التي يجب أن تتفاعل مع بعضها البعض بأقل تدخل بشري. ويعتقد الباحثون أن شبكات 5G يمكن أن تستخدم لمجموعة واسعة متنوعة من سيناريوهات تقنيات عمليات ، مثل الطب ،  المدن الذكية ، التحكم في الازدحام المرورية ، خدمات الطوارئ ، والعمليات الصناعية.إلخ لتنفيذ مثل هذه السيناريوهات ، توفر شبكات 5G بنى شبكية وخدمات وتطبيقات وآليات أخرى.





إنترنت الأشياء والطب
إنترنت الأشياء والطب

في نفس الوقت ، فإن أهم مهمة في تصميم هذه الشبكات هي ضمان الأمن أثناء نقل البيانات وتخزينها. يجب إيلاء اهتمام خاص لمشكلة أمن محتوى الوسائط المتعددة ، والتي من المفترض أن يتم نقلها في عدد كبير من السيناريوهات. لا تزال طرق التشفير الحديثة (غير الكمومية) قوية بما يكفي لاستخدامها في التكنولوجيا الحديثة. ومع ذلك ، فإن التطور السريع للحوسبة الكمومية يدعو للتساؤل , , . . - , 5G.





, , . , , . , . , «» , . , .





مناحي عشوائي

. - , , - , . , 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- .





\ ابدأ {محاذاة} & 1) (N ، S ، \ chi ، \ delta ، \ alpha_0 ، \ alpha_1) \ rightarrow P (N \ times N) \\ & 2) R = تغيير الحجم (P ، الطول (BF) / 8) \\ & 3) K = dec2bin (الإصلاح (PK \ cdot 10 ^ 8) ~ mod ~ 2 ^ 8 ، 8) \\ & 4) X = bitxor (BF ، K) \\ & 5) (N ، w ، \ chi ، \ delta ، \ alpha) \ rightarrow S_ {256} \\ & 6) EncFile = التبديل (X ، S_ {256}) \ end {align}





. .





نظام تشفير وفك تشفير الملفات
C

, , . . , .





5G

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





سيناريو استخدام الخوارزميات في شبكات الجيل الخامس
5G

في الختام ، تجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من حقيقة أنه في العمل الأصلي ، تم اقتراح هذه الخوارزميات للاستخدام في شبكات 5G ، لا شيء يحظر استخدامها في أي شبكات وأنظمة أخرى. لذلك لا تتفاجأ إذا أصبحت هذه الخوارزميات في المستقبل القريب جزءًا من حياتنا اليومية.







More articles:


All Articles