2数字签名的基本原理来自优I尔Y论S文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766

量子数字签名方案是建立在数字签名的基础上，应该对经典的数字签名有所了解。经典数字签名的原理是：1）发送方采用双方约定好的某种算法对原始消息进行运算，使其生成消息摘要；不同的消息得到的消息摘要或许不一样，但是相同的消息得到的消息摘要是唯一的；2）发送方得到消息摘要，用自己的私钥对摘要进行加密来形成己方的数字签名；

3）这个数字签名将和消息一同接受公钥加密，再将加密后的密文一起发送给接收方；

4)接收方首先用双方约定好的某种算法解密密文，得到原始消息，再用发送方的公钥解密其中的数字签名；5）如果接收方计算出来的和发送方发送给他的消息摘要（通过解密数字签名得到的）是相同的，数字签名的来源以及完整性就得到了确认，否则可以认为收到的消息是不实的。

数字签名在密码学理论中必不可少。它的提出对于电子文档签名取代传统纸质文档上的手写签名来说至关重要，因此它必须具备5个特性:

（1）签名是可信的；

（2）签名是不可伪造的；

（3）签名是不可重用的；

（4）签名的文件是唯一不变的；

（5）签名是不可抵赖的。量子数字签名的实现关键在于量子密码技术，量子密码技术的安全性和窃听可检测论文网

性是经典密码技术对比量子密码技术的明显缺陷。量子数字签名是基于量子力学基本原理，利用量子态传送密钥信息的。量子比特可以是一个光子的偏振态，每个光子都具有自身特定的线偏振特性和圆偏振特性。测不准原理决定两种特性不可能同时测定，当精确测定其中一个时，另一个必然是完全随机的。这一特性，让双方可以通过公开信道协商第三方无法窃听的随机密钥序列。其中一方将随机选定的光子序列发送到另一方的偏振分析器，而接收方独立地并随机地测量光子，双方内部公示并比对其结果，分配随机密钥就达到了真正的安全。其他第三方对光子做任何测量的尝试都会改变量子的偏振特性，从而造成测量误差。每个比特被窃听而不被发现的可能性达到了75%。在100个比特中，不被发现的可能性就只有3。1013%左右，此时的窃听者就无所遁形了。一旦发现密钥被窃取，双方可以果断的丢弃密钥，重新进行密钥分配，交换信息以确保密钥安全。

量子数字签名方案很多，以量子群签名、量子盲签名和量子代理签名以及量子仲裁签名比较普遍。群签名和盲签名为电子支付系统及电子投票系统中最关键的量子签名技术[6]。量子群签名是一种多个签名者群里任意一个成员担任代表进行签名的签名协议，此种方案能够做到隐藏签名组织的内部结构，保证签名者信息的安全。群签名是DavidChaum和Heyst[7]在1991年的时候首先提出的，像QQ群一样设置管理员，一旦发生纠纷争议，群管理员就可以通过群签名揭示签名者的身份。盲签名指签名者在并不知道所签文件或消息的具体内容的情况下，所签文件或消息的所有者便可以得到签名者签名的签名方式。量子盲签名协议是针对电子选举、电子现金等应用而设计的，主要目的是保护用户的私人信息不被窃取。盲签名过程中涉及到的文件信息是签名者接触不到的内容，而对方则可以将签名者的签名转化为普通的、其想要得到的

签名。而盲签名的步骤通常如下：制备信息→信息盲化→盲签名→验签者将其恢复到普通签名→验证签名。由量子秘密共享思想衍生出的量子强盲签名协议非常适用于电子选举中，不仅可以满足量子数字签名对安全性的需求，还能保证签名信息的隐私性。