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Design and Implementation of Color Image Encryption Based on qubit Rotation About Axis

Chinese Journal of Electronics 2018年第4期27卷 799-807页

作者： LIU Xiande XIAO Hong LI Panchi ZHAO Ya School of Computer and Information Technology Northeast Petroleum University

Currently, almost all color image encryption/decryption algorithms are designed based on a classical computer, in which the key space is relatively small,and the huge gains from quantum parallelism are not obtained. To address this problem, we propose a novel color image encryption/decryption method based on random rotation of qubit and Quantum Fourier transform(QFT).First, the color image is represented in a quantum superposition state |Image>, in which the color information of each pixel is described by only one qubit |c>. Then, the |c> are randomly rotated on the Bloch sphere about three coordinate axis, and the QFT is performed on the |Image>.Once again, the |c> is randomly rotated on the Bloch sphere and then the inverse QFT is performed on the |Image>,which the encryption process is implemented. The keys are the rotation angles of two above-mentioned *** decryption is the inverse process of the *** method may run on a quantum computer in the future. The simulation results on the classic computer show that our approaches have better security.

关键词： Color image representing Color image encrypting qubit rotating Quantum Fourier transform Quantum image processing

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