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量子随机数熵源建模与评估

共计 30 章节
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01
课程导入与熵源全景
目标=量子随机数熵源的定义 · 分类 · 在密码系统中的位置
课程导入熵源全景
02
量子随机性的物理来源
目标=光子到达时间 · 相位噪声 · 真空涨落
量子随机性的物理…目标=光子到达时…
03
熵源原始信号采集
目标=探测器 · ADC · 时间数字转换器等采集链路对原始随机序…
熵源原始信号采集目标=探测器
04
随机过程与熵的数学基础
目标=概率空间 · 平稳性 · 遍历性
随机过程熵的数学基础
05
熵源建模的统计框架
目标=从独立同分布模型到隐马尔可夫模… · 马尔可夫链和贝叶斯层次模型的适用条件…
熵源建模的统计框…目标=从独立同分…
06
量子熵源的物理建模
目标=基于量子光学主方程 · 泊松过程 · 高斯过程等对典型量子熵源进行机理建模…
量子熵源的物理建…目标=基于量子光…
07
探测器非理想性建模
目标=死时间 · 后脉冲 · 暗计数
探测器非理想性建…目标=死时间
08
经典噪声与量子噪声的分离
目标=如何通过实验设计 · 统计检验和物理约束区分量子随机性与经…
经典噪声量子噪声的分离
09
熵源偏置与相关性诊断
目标=利用频数检验 · 游程检验 · 自相关分析
熵源偏置相关性诊断
10
最小熵估计方法
目标=基于最坏情况假设的熵估计 · NIST SP 800-90B 中的…
最小熵估计方法目标=基于最坏情…
11
熵率与条件熵估计
目标=针对有记忆量子熵源的熵率估计方… · 包括马尔可夫链熵率 · 上下文树加权等
熵率条件熵估计
12
随机性提取器设计
目标=从弱随机源到近均匀随机比特的提… · 种子需求 · 安全性证明与实现约束
随机性提取器设计目标=从弱随机源…
13
熵源评估的实验设计
目标=采样率 · 样本量 · 环境控制
熵源评估的实验设…目标=采样率
14
统计测试套件实战
目标=NIST STS · Dieharder · TestU01 等套件在量子熵源评估…
统计测试套件实战NIST
15
熵源建模的仿真验证
目标=构建量子熵源仿真平台 · 生成合成数据并验证建模与熵估计流程的…
熵源建模的仿真验…目标=构建量子熵…
16
基于光子到达时间的熵源建模与评估实战
目标=从采集数据到物理建模 · 参数估计 · 最小熵计算与提取器设计
基于光子到达时间…评估实战
17
基于相位噪声的熵源建模与评估实战
目标=激光相位扩散模型 · 干涉测量数据采集 · 熵率估计与实时提取
基于相位噪声的熵…评估实战
18
基于真空涨落的熵源建模与评估实战
目标=平衡零差探测 · 高斯量子噪声模型 · 散粒噪声极限与熵估计
基于真空涨落的熵…评估实战
19
基于原子衰变的熵源建模与评估实战
目标=放射性衰变统计 · 事件计数模型 · 死时间修正与熵评估
基于原子衰变的熵…评估实战
20
熵源在线监测与健康测试
目标=实时熵估计 · 异常检测 · 漂移补偿
熵源线监测
21
熵源评估中的安全边界
目标=攻击者模型 · 侧信道信息 · 环境操控
熵源评估安全边界
22
量子熵源标准化与认证
目标=NIST SP 800-90B · AIS 31 · ISO/IEC 20543 等标准对…
量子熵源标准化认证
23
熵源建模的不确定性量化
目标=参数估计误差 · 模型选择不确定性 · 置信区间与熵估计的保守性处理
熵源建模的不确定…目标=参数估计误…
24
高速量子随机数生成中的熵源建模
目标=GHz 以上采样率下的带宽限制 · 并行化 · 实时熵估计与提取器吞吐量优化
高速量子随机数生…熵源建模
25
集成光子量子熵源建模与评估
目标=芯片化熵源的物理特性 · 集成探测器噪声 · 封装效应与片上评估方法
集成光子量子熵源…评估
26
多熵源融合与冗余设计
目标=组合多个量子熵源的建模 · 独立性检验 · 熵聚合与容错架构
多熵源融合冗余设计
27
熵源评估的对抗测试
目标=注入攻击 · 温度/电压操纵 · 光注入锁定等场景下的熵源行为建模与鲁…
熵源评估的对抗测…目标=注入攻击
28
熵源建模与评估的自动化工具链
目标=数据采集 · 模型拟合 · 熵估计
熵源建模评估的自动化工具…
29
量子熵源评估报告撰写
目标=如何清晰呈现物理模型 · 统计证据 · 熵估计结果
量子熵源评估报告…目标=如何清晰呈…
30
前沿与开放问题
目标=量子熵源建模的新理论 · 机器学习辅助熵估计 · 量子纠缠源评估
前沿开放问题