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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种基于活跃量子游走的多级安全信息完整性认证方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116707764B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310675679.3，技术领域涉及：H04L9/06；该发明授权一种基于活跃量子游走的多级安全信息完整性认证方法是由尚涛;侯鹏林;张源境;唐瑶;王烁林;刘建伟设计研发完成，并于2023-06-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于活跃量子游走的多级安全信息完整性认证方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种基于活跃量子游走的多级安全信息完整性认证方法，步骤一：带密钥量子哈希函数的初始化；步骤二：执行受控交替活跃量子游走方法；步骤三：使用POVM测量得到终止量子态|Ψfinal对应于环上各个顶点的概率分布P；步骤四：执行后处理方法，通过截取与取模运算处理环上各顶点的概率，连接得到最终哈希值h。本发明引入了活跃度系数作为新的参数参与到构造带密钥量子哈希函数中，构造了一种基于活跃量子游走的多级安全信息完整性认证方法。安全性方面，从量子游走的周期性角度出发，给出了构造理论上抗碰撞的带密钥量子哈希函数的条件；实用性方面，提高了带密钥量子哈希函数的灵活性和可拓展性，为带密钥量子哈希函数的实用化提供了切实可行的方案。

本发明授权一种基于活跃量子游走的多级安全信息完整性认证方法在权利要求书中公布了：1.一种基于活跃量子游走的多级安全信息完整性认证方法，其特征在于，它包含以下步骤： 步骤一：带密钥量子哈希函数的初始化 根据量子哈希函数的安全等级需求，选择合适的带密钥量子哈希函数输出长度len，选取合适的环的尺寸N，受控交替活跃量子游走的活跃度系数τ1和τ2，硬币算子C，初始量子态|Ψstart中每一个硬币态位的振幅系数a1、a2和a3以及后处理方法的参数：概率扩大系数l和取模系数s；其中，a1、a2和a3以及C作为消息压缩方和消息验证方的共享密钥； 给定明文消息M，首先将明文消息M按照ASCII码格式按顺序排列，将其拼接并转化为二进制串msg，接着进行填充得到填充给定值；如果msg的长度小于则将其不足位数使用0填充； 步骤二：执行受控交替活跃量子游走方法 在大小为N的环上执行受控交替活跃量子游走方法，根据二进制消息msg的比特逐位控制每一步游走过程，即酉变换过程其中S为移位算符；当二进制串的输入比特为0时，采用活跃度系数为τ1的活跃量子游走方法；当二进制串的输入比特为1时，采用活跃度系数为τ2的活跃量子游走方法； 步骤三：POVM测量得到终止量子态顶点的概率分布 使用一组正交的计算基{|0,|1,…,|N-1}对步骤二中的最终量子态|Ψstart的位置态|x执行POVM测量操作，得到量子游走者在环上各个顶点x的概率分布P，其中x∈zN为游走者在环上每一个顶点x的概率值； 步骤四：执行后处理方法计算哈希值 将概率分布P＝p0,p1,p2,…pN-1进行放大，对P中的每一个px执行后处理方法；首先将各个顶点的概率值乘以10l，向下取整后执行模为2s的取模运算；接着将计算得到的每一个顶点对应的字符串按顺序拼接并转换为新的二进制字符串，最终得到一个Ns比特位的哈希值；消息验证方只有持有密钥{a1,a2,a3,C}才可以验证消息的完整性以及消息压缩方的身份。

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