搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于改进元胞自动机的数字保密通信方案

张旭 任卫 唐冬妮 唐国宁

张桥, 谭薇, 宁勇祺, 聂国政, 蔡孟秋, 王俊年, 朱慧平, 赵宇清. 基于机器学习和第一性原理计算的Janus材料预测. 物理学报, 2024, 73(23): 230201. doi: 10.7498/aps.73.20241278
引用本文: 张桥, 谭薇, 宁勇祺, 聂国政, 蔡孟秋, 王俊年, 朱慧平, 赵宇清. 基于机器学习和第一性原理计算的Janus材料预测. 物理学报, 2024, 73(23): 230201. doi: 10.7498/aps.73.20241278
Zhang Qiao, Tan Wei, Ning Yong-Qi, Nie Guo-Zheng, Cai Meng-Qiu, Wang Jun-Nian, Zhu Hui-Ping, Zhao Yu-Qing. Prediction of magnetic Janus materials based on machine learning and first-principles calculations. Acta Phys. Sin., 2024, 73(23): 230201. doi: 10.7498/aps.73.20241278
Citation: Zhang Qiao, Tan Wei, Ning Yong-Qi, Nie Guo-Zheng, Cai Meng-Qiu, Wang Jun-Nian, Zhu Hui-Ping, Zhao Yu-Qing. Prediction of magnetic Janus materials based on machine learning and first-principles calculations. Acta Phys. Sin., 2024, 73(23): 230201. doi: 10.7498/aps.73.20241278

基于改进元胞自动机的数字保密通信方案

张旭, 任卫, 唐冬妮, 唐国宁

Digital secure communication scheme based on improved cellular automata

Zhang Xu, Ren Wei, Tang Dong-Ni, Tang Guo-Ning
PDF
导出引用
  • 为了提高现有混沌保密通信系统的加解密速度和安全性,提出了一种新的即时同步流密码数字保密通信方案,在该方案中利用改进元胞自动机进行加密,并采用扩展密钥技术和置乱技术.数值模拟结果表明:该方案能产生随机性很好的流密码,并且具有较高的加解密速度和非常高的抗破译能力.
    In order to enhance the encryption speed and secrecy of the current chaotic secure communication system,a scheme of digital secure communication based on the stream cipher produced by real-time synchronization is presented. A improved cellular automata is used for encryption in the secure communication scheme while the expanded key technology and confusion technology are adopted. Numerical results show that the secure communication scheme can produce good pseudo-randomness stream ciphers while it has very fast speeds of encryption and decryption and high anti-attack ability.
      PACS:
      75.60.Ch(Domain walls and domain structure)
      75.70.Kw(Domain structure (including magnetic bubbles and vortices))
      75.78.-n(Magnetization dynamics)
      12.39.Dc(Skyrmions)
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10765002)资助的课题.
    [1]

    Dai R 2007 MS Thesis (Guilin:Guangxi Normal University) (in Chinese) [代 榕 2007 硕士学位论文(桂林:广西师范大学)]

    [2]

    Mantin I,Shamir A 2002 Lecture Notes in Computer Science:Fast Software Encryption 2355 152

    [3]

    Li w,Hao J H,Qi B 2008 Acta Phys. Sin. 57 1398 (in Chinese) [李 伟、郝建红、祁 兵 2008 物理学报 57 1398]

    [4]

    Xiang F,Qiu S S 2008 Acta Phys. Sin. 57 6132 (in Chinese) [向 菲、丘水生 2008 物理学报 57 6132]

    [5]

    Zhang J Z,Wang A B,Wang Y C 2009 Acta Phys. Sin. 58 3793 (in Chinese) [张建忠、王安帮、王云才 2009 物理学报 58 3793]

    [6]

    Sun Y H,Cao J D,Feng G 2008 Phys. Lett. A 372 5442

    [7]

    Su Z K,Wang F Q,Lu Y Q,Jin R B,Liang R S,Liu S H 2008 Acta Phys. Sin. 57 3016 (in Chinese) [苏志锟、王发强、路轶群、金锐博、梁瑞生、刘颂豪 2008 物理学报 57 3016]

    [8]

    Ye W P,Dai Q L,Wang S H,Lu H P,Kuang J Y,Zhao Z F,Zhu X Q,Tang G N,Huang R H,Hu G 2004 Phys. Lett. A 330 75

    [9]

    Wang Y W 2007 Ph.D.Dissertation (Jilin:Jilin University) (in Chinese) [王有维 2007 博士学位论文(吉林:吉林大学)]

    [10]

    Sun F Y,Liu S T,Lü Z W 2007 Chin. Phys. 16 3616

    [11]

    Xu S J,Wang J Z,Yang S X 2008 Chin. Phys. B 17 4027

    [12]

    Li J F,Li N 2002 Chin. Phys. 11 1124

    [13]

    Zhang C W,Lin L B 2005 IEEE international Symposium on Communications and information Technology 1 031

    [14]

    Zhang C W,Shen Y Q,Pen Q C 2004 Chinese Journal of Computers 27 125 (in Chinese) [张传武、沈野樵、彭启琮 2004 计算机学报 27 125]

    [15]

    Ping P,Zhao X L,Zhang H,Liu F Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 6188 (in Chinese) [平 萍、赵学龙、张 宏、刘凤玉 2008 物理学报 57 6188]

    [16]

    Wolfram S 1984 Physica D 10 1

    [17]

    Wolfram S 1986 Adv. Appl. Math. 7 123

    期刊类型引用(3)

    1. 赵国平. 基于磁斯格明子的器件设计研究进展. 四川师范大学学报(自然科学版). 2023(03): 285-296+282 . 百度学术
    2. 张静言,窦鹏伟,赵云驰,张石磊,刘佳强,祁杰,吕浩昌,刘若洋,于广华,姜勇,沈保根,王守国. 霍尔天平材料的多场调控. 物理学报. 2021(04): 7-27 . 百度学术
    3. 刘益,钱正洪,朱建国. 室温磁性斯格明子材料及其应用研究进展. 物理学报. 2020(23): 14-29 . 百度学术

    其他类型引用(9)

  • [1]

    Dai R 2007 MS Thesis (Guilin:Guangxi Normal University) (in Chinese) [代 榕 2007 硕士学位论文(桂林:广西师范大学)]

    [2]

    Mantin I,Shamir A 2002 Lecture Notes in Computer Science:Fast Software Encryption 2355 152

    [3]

    Li w,Hao J H,Qi B 2008 Acta Phys. Sin. 57 1398 (in Chinese) [李 伟、郝建红、祁 兵 2008 物理学报 57 1398]

    [4]

    Xiang F,Qiu S S 2008 Acta Phys. Sin. 57 6132 (in Chinese) [向 菲、丘水生 2008 物理学报 57 6132]

    [5]

    Zhang J Z,Wang A B,Wang Y C 2009 Acta Phys. Sin. 58 3793 (in Chinese) [张建忠、王安帮、王云才 2009 物理学报 58 3793]

    [6]

    Sun Y H,Cao J D,Feng G 2008 Phys. Lett. A 372 5442

    [7]

    Su Z K,Wang F Q,Lu Y Q,Jin R B,Liang R S,Liu S H 2008 Acta Phys. Sin. 57 3016 (in Chinese) [苏志锟、王发强、路轶群、金锐博、梁瑞生、刘颂豪 2008 物理学报 57 3016]

    [8]

    Ye W P,Dai Q L,Wang S H,Lu H P,Kuang J Y,Zhao Z F,Zhu X Q,Tang G N,Huang R H,Hu G 2004 Phys. Lett. A 330 75

    [9]

    Wang Y W 2007 Ph.D.Dissertation (Jilin:Jilin University) (in Chinese) [王有维 2007 博士学位论文(吉林:吉林大学)]

    [10]

    Sun F Y,Liu S T,Lü Z W 2007 Chin. Phys. 16 3616

    [11]

    Xu S J,Wang J Z,Yang S X 2008 Chin. Phys. B 17 4027

    [12]

    Li J F,Li N 2002 Chin. Phys. 11 1124

    [13]

    Zhang C W,Lin L B 2005 IEEE international Symposium on Communications and information Technology 1 031

    [14]

    Zhang C W,Shen Y Q,Pen Q C 2004 Chinese Journal of Computers 27 125 (in Chinese) [张传武、沈野樵、彭启琮 2004 计算机学报 27 125]

    [15]

    Ping P,Zhao X L,Zhang H,Liu F Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 6188 (in Chinese) [平 萍、赵学龙、张 宏、刘凤玉 2008 物理学报 57 6188]

    [16]

    Wolfram S 1984 Physica D 10 1

    [17]

    Wolfram S 1986 Adv. Appl. Math. 7 123

  • [1] 张浩, 郭星星, 项水英. 基于单向注入垂直腔面发射激光器系统的密钥分发. 物理学报, 2018, 67(20): 204202. doi: 10.7498/aps.67.20181038
    [2] 梁经韵, 张莉莉, 栾悉道, 郭金林, 老松杨, 谢毓湘. 多路段元胞自动机交通流模型. 物理学报, 2017, 66(19): 194501. doi: 10.7498/aps.66.194501
    [3] 李雄杰, 周东华. 一种基于强跟踪滤波的混沌保密通信方法. 物理学报, 2015, 64(14): 140501. doi: 10.7498/aps.64.140501
    [4] 永贵, 黄海军, 许岩. 菱形网格的行人疏散元胞自动机模型. 物理学报, 2013, 62(1): 010506. doi: 10.7498/aps.62.010506
    [5] 王福来. 一种基于误差快速扩散元胞自动机的加密技术. 物理学报, 2011, 60(6): 060501. doi: 10.7498/aps.60.060501
    [6] 闵富红, 王恩荣. 超混沌Qi系统的错位投影同步及其在保密通信中的应用. 物理学报, 2010, 59(11): 7657-7662. doi: 10.7498/aps.59.7657
    [7] 彭莉娟, 康瑞. 考虑驾驶员特性的一维元胞自动机交通流模型. 物理学报, 2009, 58(2): 830-835. doi: 10.7498/aps.58.830
    [8] 李庆定, 董力耘, 戴世强. 公交车停靠诱发交通瓶颈的元胞自动机模拟. 物理学报, 2009, 58(11): 7584-7590. doi: 10.7498/aps.58.7584
    [9] 梅超群, 黄海军, 唐铁桥. 高速公路入匝控制的一个元胞自动机模型. 物理学报, 2008, 57(8): 4786-4793. doi: 10.7498/aps.57.4786
    [10] 岳 昊, 邵春福, 陈晓明, 郝合瑞. 基于元胞自动机的对向行人交通流仿真研究. 物理学报, 2008, 57(11): 6901-6908. doi: 10.7498/aps.57.6901
    [11] 张文铸, 袁 坚, 俞 哲, 徐赞新, 山秀明. 基于元胞自动机的无线传感网络整体行为研究. 物理学报, 2008, 57(11): 6896-6900. doi: 10.7498/aps.57.6896
    [12] 颜森林. 光纤混沌双芯双向保密通信系统研究. 物理学报, 2008, 57(5): 2819-2826. doi: 10.7498/aps.57.2819
    [13] 郭四玲, 韦艳芳, 薛 郁. 元胞自动机交通流模型的相变特性研究. 物理学报, 2006, 55(7): 3336-3342. doi: 10.7498/aps.55.3336
    [14] 吴可非, 孔令江, 刘慕仁. 双车道元胞自动机NS和WWH交通流混合模型的研究. 物理学报, 2006, 55(12): 6275-6280. doi: 10.7498/aps.55.6275
    [15] 孙 琳, 姜德平. 驱动函数切换调制实现超混沌数字保密通信. 物理学报, 2006, 55(7): 3283-3288. doi: 10.7498/aps.55.3283
    [16] 花 伟, 林柏梁. 考虑行车状态的一维元胞自动机交通流模型. 物理学报, 2005, 54(6): 2595-2599. doi: 10.7498/aps.54.2595
    [17] 牟勇飚, 钟诚文. 基于安全驾驶的元胞自动机交通流模型. 物理学报, 2005, 54(12): 5597-5601. doi: 10.7498/aps.54.5597
    [18] 于灵慧, 房建成. 混沌神经网络逆控制的同步及其在保密通信系统中的应用. 物理学报, 2005, 54(9): 4012-4018. doi: 10.7498/aps.54.4012
    [19] 李建芬, 李 农, 林 辉. 适合传输快变信息信号的混沌调制保密通信. 物理学报, 2004, 53(6): 1694-1698. doi: 10.7498/aps.53.1694
    [20] 张家树, 肖先赐. 基于广义混沌映射切换的混沌同步保密通信. 物理学报, 2001, 50(11): 2121-2125. doi: 10.7498/aps.50.2121
  • 期刊类型引用(3)

    1. 赵国平. 基于磁斯格明子的器件设计研究进展. 四川师范大学学报(自然科学版). 2023(03): 285-296+282 . 百度学术
    2. 张静言,窦鹏伟,赵云驰,张石磊,刘佳强,祁杰,吕浩昌,刘若洋,于广华,姜勇,沈保根,王守国. 霍尔天平材料的多场调控. 物理学报. 2021(04): 7-27 . 百度学术
    3. 刘益,钱正洪,朱建国. 室温磁性斯格明子材料及其应用研究进展. 物理学报. 2020(23): 14-29 . 百度学术

    其他类型引用(9)

计量
  • 文章访问数:  9019
  • PDF下载量:  1020
  • 被引次数: 12
出版历程
  • 收稿日期:  2009-09-21
  • 修回日期:  2009-12-09
  • 刊出日期:  2010-04-05

/

返回文章
返回