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龙图腾网获悉中国科学院信息工程研究所申请的专利一种紧凑可复用的抗量子密钥封装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：CN119995850B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-30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：202510002871.5，技术领域涉及：H04L9/08；该发明授权一种紧凑可复用的抗量子密钥封装方法是由王丽萍;王庆峰设计研发完成，并于2025-01-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种紧凑可复用的抗量子密钥封装方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种紧凑可复用的抗量子密钥封装方法，该方法包括：步骤1，通过安全参数，基于非二的幂次分圆环上的RLWE问题，设计IND‑CPA安全的公钥加密方案，生成公共参数、公钥与私钥，并发布所述公共参数与所述公钥；步骤2，基于获取的公共参数和公钥，利用秘密的随机带，将明文消息加密为密文；步骤3，通过所述私钥对所述密文解密，获得对应的明文。该方法利用Nussbaumer技巧实现了可复用的NTT算法，利用Karatsuba技巧实现了小卷积环上的快速乘法，针对公共环结构设计了可复用的NTT算法，在软硬件实现和优化中具有实现简单、资源消耗少等优势。

本发明授权一种紧凑可复用的抗量子密钥封装方法在权利要求书中公布了：1.一种紧凑可复用的抗量子密钥封装方法，其特征在于，包括： 基于非二的幂次分圆环上的RLWE问题，设计IND-CPA安全的公钥加密方案； 利用Fujisaki-Okamoto转换，在随机谕言机模型Randomoraclemodel下，增强为IND-CCA安全的密钥封装方案； 所述IND-CPA安全的公钥加密方案包括： 步骤1，根据安全参数，生成公共参数、公钥与私钥，并发布所述公共参数与所述公钥； 步骤2，基于获取的公共参数和公钥，利用秘密的随机带，将明文消息加密为密文； 步骤3，通过所述私钥对所述密文解密，获得对应的明文； 所述步骤1进一步包括： 从集合{0,1}256中选取随机种子ρ和σ，接着通过对ρ进行可扩展输出函数XOF操作后经数值转换函数Prase转化得到a； 分别将σ与0x00、0x01连接后，通过伪随机函数PRF和相应采样器得到s和e，然后在环Rq上计算b＝FastMula,s+e； 对b进行压缩和打包Pack操作得到t，将ρ,t作为公钥pk，s作为私钥sk； 其中，ρ和σ都是随机种子，0x00、0x01表示用于获得独立随机谕言机的常量值，FastMul表示快速多项式乘法； 所述步骤2进一步包括： 通过公钥中的ρ经可扩展输出函数XOF和数值转换函数Prase操作得到a′，对公钥中的t进行解包和解压得到b′； 分别将随机带r与常数值0x02、0x04、0x08连接后通过伪随机函数PRF和相应采样器得到s′、e′、e″，在环Rq上计算u＝FastMula′,s′+e′和v＝FastMulb′,s′+e″+Encodem； 对u进行压缩和打包得到c1，对v进行截断、压缩和打包得到c2，密文ct＝c1,c2； 其中，Encode表示纠错码编码算法； 所述步骤3进一步包括： 输入私钥sk＝s和密文ct＝c1,c2，对c1进行解包和解压得到u′，对c2进行解包和解压得到v′； 在环Rq上计算TruncFastMulu′,s，用Decode对v′减去上述计算结果进行解码，得到消息m′； 其中，Trunc表示系数截断技术，Decode表示纠错码解码算法； 所述非二的幂次分圆环Rq具有紧凑参数集以及可复用的快速多项式乘法； 其密码算法底层代数结构为 其中，是固定的正整数，k∈{2,3,4}是控制密码方案安全级别的参数； 其中，所述紧凑参数集，包括维度n和模数q，且满足条件3n∣q-1； 所述的可复用的快速多项式乘法，利用Nussbaumer技巧，实现如下的环同构 参数q,n满足条件3n∣q-1； 所述快速多项式乘法包括以下步骤： 通过多层环同构迭代，实现NTT算法的复用； 其中，第一个环同构，使用Cooley-Tukey蝴蝶的方法； 后续两个环同构，使用mixed-radixNTT算法； 所述环上的快速乘法进一步包括： 将环嵌入到多项式环内，再同态映射到目标环 根据中国剩余定理ChineseRemainderTheorem,CRT，存在如下环同构， 采用所述多项式环进行如下处理： 在上述同构公式右端的两个多项式环中计算多项式乘法，前者只需要三次模乘运算，后者依赖k取值需要0到4次模乘运算； 使用Karatsuba算法，计算多项式乘积的溢出项，与上述的两个多项式乘积合并，获得环上的乘积结果。

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