基于剪裁的霍普菲尔德神经网络的多元密码学制造技术

在本文的一个方案中，本文公开的系统和方法可以使用多元扩展的剪裁的霍普菲尔德神经网络加密和解密消息，该剪裁的霍普菲尔德神经网络使用类似迪菲‑赫尔曼的密钥交换算法。所提出的密码系统包括在通信中涉及的三个阶段。第一阶段，初始化参数并生成私钥；第二阶段，通信双方同步生成基础矩阵对进而生成阈值向量；以及第三阶段，执行加密/解密。

【技术实现步骤摘要】

本公开通常涉及一种使用扩展的剪裁的(Clipped)霍普菲尔德(Hopfield)神经网络的多元公钥密码系统和相关的实施例。
技术介绍
电子通信中的安全问题在信息时代已经非常重要。已经采用诸如RSA和ECC(椭圆曲线密码系统)的公钥密码学(PKC)作为用于互联网安全，特别地，用于电子商务系统身份验证(电子签名)和安全通信的关键组件。RSA和ECC的安全性分别依赖于大整数分解和离散对数问题的复杂性。虽然没有证据证明其NP完整性或NP困难性，但这两个密码系统仍然被认为是很难用常规系统破解。然而，量子计算机重新定义了计算处理难易问题的标准，对经典密码系统的安全性提出了新的挑战。上述
技术介绍
仅是旨在提供关于网络的上下文信息的概述，而不是详尽的。在查看了以下详细描述的一种或多种非限制性实施例后，其他的上下文可能变得显而易见。
技术实现思路
为了在更详细的描述和附图中有助于能够基本或大体理解后文的示例性、非限制实施例的各方案，本文提供了简化概要。然而，该概要不旨在为广泛概述或穷尽概述。替代地，该概要的目的是作为后文公开内容中的各种实施例的更详细描述的引言而以一种简化的方式提出与一些示例性非限制实施例有关的一些概念。根据一个示例实施例，本文提供一种系统，包括：处理器；以及存储器，其存储可执行指令，当由所述处理器执行时，所述可执行指令有助于操作的性能，所述操作包括：初始化系统参数；基于与消息接收方设备的迪菲-赫尔曼密钥交换，随机生成私钥；生成与所述消息接收方设备的另一个基础矩阵对同步的基础矩阵对作为所述私钥的函数；使用所述系统参数和所述私钥确定阈值向量，进而生成与所述消息接收方设备的同步阈值向量；以及基于所述同步阈值向量和所述同步基础矩阵，对对通信加密。根据另一个示例实施例，本文提供一种方法，包括：由包括处理器的系统确定一组系统参数；基于与消息接收者相关联的设备的迪菲-赫尔曼密钥交换程序生成随机私钥；生成与所述消息接收者的另一个基础矩阵对同步的基础矩阵对作为所述私钥的函数；使用该组系统参数的系统参数和所述私钥将阈值向量与所述消息接收者的另一个阈值向量同步；以及使用所述阈值向量和所述同步基础矩阵对，对通信加密。根据又一个示例实施例，本文提供一种系统，包括：处理器；以及存储器，其存储可执行指令，当由所述处理器执行时，所述可执行指令有助于操作的性能，所述操作包括：初始化系统参数；基于与发送设备的迪菲-赫尔曼密钥交换，随机生成私钥；生成基础矩阵对作为所述私钥的函数，其中所述基础矩阵对与所述发送设备同步；使用所述系统参数和所述私钥确定阈值向量；以及基于所述阈值向量和所述基础矩阵对，解密接收到的消息。下文参照附图来更详细地描述这些和其它实施例或实施方式。附图说明下面结合附图在以下详细描述中阐释许多方案和实施例，其中类似的附图标记表示类似的部件，在附图中：图1是根据本主题公开的方案或实施例的神经元模型的示例性非限制性示意图；图2是根据本主题公开的方案或实施例的密码系统流的示例性非限制性示意图；图3是示出根据本主题公开的方案或实施例的在密码系统中遍历数据的明文和密钥的灵敏度的示例性非限制性曲线图；图4是示出根据本主题公开的方案或实施例的在密码系统中遍历数据的明文和密钥的灵敏度的示例性非限制性曲线图；图5是示出根据本主题公开的方案或实施例的在密码系统中遍历数据的明文和密钥的灵敏度的示例性非限制性曲线图；图6是示出根据本主题公开的方案或实施例的在密码系统中遍历数据的明文和密钥的灵敏度的示例性非限制性曲线图；图7是根据本主题公开的方案或实施例的密码系统方法的示例性非限制性过程流程图；图8是根据本主题公开的方案或实施例的密码系统方法的示例性非限制性过程流程图；图9示出根据本公开的不同方案的计算环境的示例性示意性方框图；以及图10示出可操作执行公开的通信架构的计算机的方框图。具体实施方式参照附图描述本公开的各个方案或特征，其中类似的附图标记用以指代类似的元件。在本说明书中，许多具体的细节被阐述以便提供本公开的彻底理解。然而，应当理解的是，本公开的某些方案可以在没有这些具体细节的情况下或者通过其它方法、组件、分子等实现。在其他示例中，以方框图形式示出公知的结构和设备，以有助于描述和说明各个实施例。另外，附图中的元件不一定按比例绘制；某些区域或元件被扩大以帮助提高对某些方案或实施例的理解。术语“接入点”、“服务器”、“基础服务器(BS)”等可在本主题申请中互换使用，并且是指向一组用户站提供或从一组用户站接收数据、控制、语音、视频、声音、游戏或基本上任何数据流或信令流的网络组件或设备。数据和信令流可以为分组流或基于帧的流。此外，术语“用户”、“订户”、“顾客”、“消费者”等在整个说明书可互换使用，除非上下文在这些术语之间有特别(多种)区分。应当注意的是，这些术语可指通过可以提供模拟图像、声音识别等的人工智能(例如，做出基于复杂数学形式化的推论的能力)支持的人类实体或自动化组件。应注意的是，术语“用户设备”、“装置”、“用户设备装置”、“客户端”等在本主题申请中被互换使用，除非上下文在这些术语之间有特别(多种)区分。这些术语可以指向网络组件或其他装置提供或者从网络组件或其他装置接收数据、语音、视频、声音、游戏或基本上任何数据流或信令流的网络组件和/或设备。举例来说，如本文和整个本公开中使用的用户设备装置和类似物可以包括移动设备，诸如能够无线发送和接收数据的电子装置。用户设备装置可以具有处理器、存储器、收发器、输入和输出。这种设备的示例包括蜂窝电话、个人数字助理、便携式计算机、平板电脑、掌上游戏机等。存储器存储应用程序、软件或逻辑。处理器的示例为计算机处理器(处理单元)、微处理器、数字信号处理器、控制器与微控制器等器件。可以包括逻辑的装置存储器的示例包括RAM(随机存取存储器)、闪存、ROMS(只读存储器)、EPROMS(可擦除可编程只读存储器)，和EEPROMS(电可擦除可编程只读存储器)。此外，术语“实时”、“接近实时”、“动态地”、“即时的”、“连续地”等可以在整个本说明书中被互换地或类似地采用，除非上下文在这些术语之间有特别(多种)区分。应当注意的是，这些术语可指在给定的上下文中根据顺序被收集和处理而没有明显的延迟的数据，数据或信息的时间性只延迟了电子通信所需的时间，在期间发生了处理或事件的实际或接近实际的时间，以及由实时软件、实时系统和/或高性能计算系统测定的当前时间条件。实时软件和/或性能可通过同步或不同步的编程语言、实时操作系统，以及实时网络实现，其中每个都提供了在其上建立实时软件应用程序的框架。实时系统可以是其中它的应用可被认为(在上下文内)是主要优先事项的系统。在实时处理中，分析的(输入)和生成的(输出)采样可以连续在同一时间(或接近同时)被处理(或生成)，在该时间同时输入和输出了同一组不依赖于任何处理延迟的样品。本说明书的方案或特征可以被用在基本上任何采用各自无线接入技术的无线接入网络中，例如Wi-Fi、全球移动通信系统、通用移动电信系统、全球微波接入互操作、增强型通用分组无线服务、第三代合作伙伴计划长期演进、第四代长期演进、第三代合作项目2、超移动宽带、高速分组接入、紫蜂(Zigbee)、第X代长期演进，或者另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：处理器；以及存储器，其存储可执行指令，当由所述处理器执行时，所述可执行指令有助于操作的性能，所述操作包括：初始化系统参数；基于与消息接收方设备的迪菲‑赫尔曼密钥交换，随机生成私钥；生成与所述消息接收方设备的另一个基础矩阵对同步的基础矩阵对作为所述私钥的函数；使用所述系统参数和所述私钥确定阈值向量，进而生成与所述消息接收方设备的同步阈值向量；以及基于所述同步阈值向量和所述同步基础矩阵，对对通信加密。

【技术特征摘要】
2015.08.28 US 14/839,5281.一种系统，包括：处理器；以及存储器，其存储可执行指令，当由所述处理器执行时，所述可执行指令有助于操作的性能，所述操作包括：初始化系统参数；基于与消息接收方设备的迪菲-赫尔曼密钥交换，随机生成私钥；生成与所述消息接收方设备的另一个基础矩阵对同步的基础矩阵对作为所述私钥的函数；使用所述系统参数和所述私钥确定阈值向量，进而生成与所述消息接收方设备的同步阈值向量；以及基于所述同步阈值向量和所述同步基础矩阵，对对通信加密。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述确定所述阈值向量是基于所述同步基础矩阵对和公钥的一组函数的结果的总和。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述基础矩阵对和所述公钥的该组函数是基于剪裁的霍普菲尔德神经网络。4.根据权利要求2所述的系统，其中所述基础矩阵对和所述公钥的所述函数是多元的。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统参数包括用于人工神经元的多个输入。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统参数包括迭代次数。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述基础矩阵对是基于从消息接收方设备接收到的通信。8.根据权利要求7所述的系统，其中所述通信包括基于用于人工神经元系统参数的多个输入的单元阵列。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述确定所述阈值向量包括：基于一组随机生成的具有随机长度的向量集确定掩模向量。10.一种方法，包括：由包括处理器的系统确定一组系统参数；基于与消息接收者相关联的设备的迪菲-赫尔曼密钥交换程序生成随机私钥；生成与所述消息接收者的另一个基础矩阵对同步的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑利明，王佳，
申请(专利权)人：香港城市大学，
类型：发明
国别省市：中国香港;81