一种基于多重散射的光学Hash函数

作     者：何文奇 陈嘉誉 张莲彬 卢大江 廖美华 彭翔 He Wen-Qi;Chen Jia-Yu;Zhang Lian-Bin;Lu Da-Jiang;Liao Mei-Hua;Peng Xiang

作者机构：深圳大学物理与光电工程学院光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室深圳518060 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:61875129,61705141,61805152) 中德合作项目(批准号:GZ1391,M-0044) 广东省自然科学基金(批准号:2018A030310561)资助的课题 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2021年第70卷第5期

页      码：139-145页

摘      要：本文提出了一种基于光与多重散射介质相互作用的光学Hash函数构造方法.该方法创新性地利用多重散射介质对相干调制光的天然随机散射作用,实现了对调制光的“混淆”和“扩散”,从而满足了Hash函数的核心功能要求:高安全强度的单向编码/加密.所设计的光电混合系统能有效地模拟Hash函数中的“压缩函数”,结合具有特征提取功能的Sobel滤波器,能实现将任意长度的输入数据压缩并加密为固定长度为256 bit的输出(即Hash值).一系列仿真结果表明:该方法所构造的光学Hash函数具有良好的“雪崩效应”和“抗碰撞性”,其安全性能可比拟当前最为广泛使用的传统Hash函数(MD5和SHA-1).

主 题 词：光学信息安全 光学Hash函数 多重散射介质 雪崩效应 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0704[理学-天文学类] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.70.20201492

馆 藏 号：203102365...