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基于量子隐形传态的半量子代理盲签名

中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第3期54卷 55-64页

作者：谈笑叶天语浙江工商大学信息与电子工程学院杭州310018

本文提出了一种基于χ态量子隐形传态的半量子代理盲签名方案,其中原始消息拥有者、代理签名者和第三方是拥有完全量子能力的量子参与者,而原始签名者和签名验证者是具有有限量子能力的半量子参与者.结果表明,该协议不仅具有完全的盲性... 详细信息

本文提出了一种基于χ态量子隐形传态的半量子代理盲签名方案,其中原始消息拥有者、代理签名者和第三方是拥有完全量子能力的量子参与者,而原始签名者和签名验证者是具有有限量子能力的半量子参与者.结果表明,该协议不仅具有完全的盲性、不可伪造性、不可否认性,而且能够抵抗窃听者的攻击行为.由于原始签名者和签名验证者都是具有有限量子能力的半量子参与者,该协议在实际应用中不要求她们进行量子叠加态、量子纠缠态的制备和测量,从而减轻她们量子态制备和测量的负担.

关键词：半量子签名代理盲签名量子隐形传态 χ态

基于圆上单向量子游走的量子安全多方求和协议

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中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第4期54卷 82-93页

作者：王锦涛李霞叶天语浙江工商大学信息与电子工程学院杭州310018

本文提出一种新颖的基于圆上单向量子游走(One-Direction Quantum Walks on a Circle,ODQWC)的量子安全多方求和协议,以环形方式传输量子游走态,在不泄密的前提下实现n位秘密持有者的不同整数序列的求和.本文协议采用两粒子乘积态而非... 详细信息

本文提出一种新颖的基于圆上单向量子游走(One-Direction Quantum Walks on a Circle,ODQWC)的量子安全多方求和协议,以环形方式传输量子游走态,在不泄密的前提下实现n位秘密持有者的不同整数序列的求和.本文协议采用两粒子乘积态而非量子纠缠态作为初始量子资源,仅要求不同秘密持有者对量子游走态施加单向演化算子,但不需要她们进行量子纠缠交换操作.另外,该协议仅需要进行单粒子测量.安全性分析表明,该协议可以抵抗外部攻击和参与者攻击,在特定条件下可转化为基于ODQWC的量子安全多方比特求和协议.

关键词：量子安全多方计算量子安全多方求和圆上单向量子游走参与者攻击

基于CP重构的高时间传输效率CP-UFMC接收方法

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应用科学学报 2024年第2期42卷 222-236页

作者：郑晓康闻建刚邹园萍王安定华惊宇浙江工商大学信息与电子工程学院浙江杭州310018

针对循环前缀(cyclic prefix,CP)不足的情况对循环前缀通用滤波多载波(cyclic prefix-universal filtered multi-carrier,CP-UFMC)系统的影响进行了数学推导,提出了一种基于CP重构的高时间传输效率CP-UFMC接收方法来改善系统性能,并进... 详细信息

针对循环前缀(cyclic prefix,CP)不足的情况对循环前缀通用滤波多载波(cyclic prefix-universal filtered multi-carrier,CP-UFMC)系统的影响进行了数学推导,提出了一种基于CP重构的高时间传输效率CP-UFMC接收方法来改善系统性能,并进一步研究了选择性重构方法的性能。之后仿真研究了不同CP长度,不同载波频率偏移和不同正交振幅调制阶数时的系统误符号率(symbol error rate,SER)表现。仿真结果表明,基于CP重构的CP-UFMC接收方法可以改善CP不足导致的系统SER恶化问题,使其接近CP充足时的SER,并优于对比的其他通用滤波多载波系统接收方法。

关键词：循环前缀通用滤波多载波系统循环前缀不足循环前缀重构误符号率

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结合图像块比较与残差图估计的人脸伪造检测

中国图象图形学报 2024年第2期29卷 457-467页

作者：冯才博刘春晓王昱烨周其当浙江工商大学计算机科学与技术学院杭州310018 浙江工商大学信息与电子工程学院杭州310018

目的由于不同伪造类型样本的数据分布差距较大,现有人脸伪造检测方法的准确度不够高,而且泛化性能差。为此,本文引入“图像块归属纯净性”和“残差图估计可靠性”的概念,提出了基于图像块比较和残差图估计的人脸伪造检测方法。方法除... 详细信息

目的由于不同伪造类型样本的数据分布差距较大,现有人脸伪造检测方法的准确度不够高,而且泛化性能差。为此,本文引入“图像块归属纯净性”和“残差图估计可靠性”的概念,提出了基于图像块比较和残差图估计的人脸伪造检测方法。方法除了骨干网络,本文的人脸伪造检测神经网络主要由纯净图像块比较模块和可靠残差图估计模块两部分组成。为了避免在同时包含人脸和背景像素的图像块上提取的混杂特征对于图像块比较的干扰,纯净图像块比较模块中选择只包含人脸像素的纯净人脸图像块和只包含背景像素的纯净背景图像块,通过比较两种图像块纯净特征之间的差异来检测伪造图像,图像块的纯净性保障了特征提取的纯净性,从而提高了特征比较的鲁棒性。考虑到靠近伪造边缘的像素比远离伪造边缘的像素具有较高的残差估计准确度,本文在可靠残差图估计模块中根据像素到伪造边缘的距离设计了一个距离场加权的残差损失来引导网络的训练过程,使网络重点关注输入图像与对应真实图像在伪造边缘附近的差异,对于可靠信息的关注进一步增强了伪造检测的鲁棒性。结果在FF++(FaceForensics++)数据集上的测试结果显示:与对比算法中性能最好的F2Trans-B相比,本文方法的准确率和AUC(area under the ROC curve)指标分别提高了2.49%和3.31%,在FS(FaceSwap)与F2F(Face2Face)两种伪造数据上的准确率指标分别提高了6.01%和3.99%。在泛化性能方面,与11种已有方法在交叉数据集上的测试结果显示:本文方法与其中性能最好的方法相比,在CDF(Celeb-DF)数据集上的视频AUC指标和图像AUC指标分别提高了1.85%和1.03%。结论与对比方法相比,由于提高了特征信息的纯净性和可靠性,本文提出的人脸图像伪造检测模型的泛化能力和准确率优于对比方法。

关键词：人脸图像伪造检测深度伪造多任务学习泛化性能像素级监督卷积神经网络

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面向图数转化的曲线提取与细化神经网络

中国图象图形学报 2024年第4期29卷 1030-1040页

作者：周其当刘春晓吕金龙冯才博浙江工商大学信息与电子工程学院杭州310018 浙江工商大学计算机科学与技术学院杭州310018

目的曲线图是数据呈现的重要形式,但在没有原始数据的情况下难以查询其中的具体数值。现有的图数转化算法需要大量的人工辅助操作去除图表中网格线等干扰,具有机械重复性且需大量人力的缺点。另外,图像压缩与缩放等攻击会降低图像质量... 详细信息

目的曲线图是数据呈现的重要形式,但在没有原始数据的情况下难以查询其中的具体数值。现有的图数转化算法需要大量的人工辅助操作去除图表中网格线等干扰,具有机械重复性且需大量人力的缺点。另外,图像压缩与缩放等攻击会降低图像质量,导致图数转化的准确度进一步降低。为了解决上述问题,本文提出了一个基于曲线提取与细化神经网络的图数转化算法。方法首先,提出了基于侧结构引导与拉普拉斯卷积的曲线提取神经网络(side structure guidance and Laplace convolution based curve extraction neural network,SLCENet),以轻量化的模型解决了现有曲线提取方法中的池化操作导致的边界模糊问题,提高了曲线提取的准确度。其次,为了减小曲线线宽对图数转化造成的误差,并平衡计算复杂度和准确度,设计了10个能够反映曲线走势的特征,提出了基于曲线走势特征和多层感知机的曲线细化方法(curve trend features and MLP based curve thinning method,CMCT),实现了曲线细化的高精度。最后,利用PaddleOCR(paddle optical character recognition)定位并识别坐标轴上的坐标标签,建立起坐标轴坐标与像素坐标的变换关系,通过坐标变换完成图数转化任务。结果在曲线提取方面,本文方法 SLCENet的全局最优阈值指标(optimal dataset scale,ODS)达到了0.985,在分辨率为640×480像素的图像上的运行速度达到了0.043 s/幅,在兼顾曲线提取准确度和运行速度的情况下达到了最好的性能。在图数转化方面,本文方法的归一化均值误差(normalized mean error,NME)达到了0.79,运行速度达到了0.83 s/幅。结论提出的方法实现了全自动高精度的图数转化目标。与现有方法相比,在保持较小计算量的情况下兼具准确度高和运行速度快的特点,摆脱了图数转化需要大量人工交互辅助的限制。

关键词：曲线图数据转化曲线提取曲线细化拉普拉斯卷积卷积神经网络(CNN)

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基于无服务器边缘计算下的服务负载调度算法

计算机应用研究 2024年第3期41卷 811-817,841页

作者：高明陈国扬浙江工商大学信息与电子工程学院杭州310018

随着边缘计算的不断发展,其在资源管理配置方面逐渐出现相关问题,无服务器计算作为一种新的方式可以有效解决边缘计算的相关问题。然而,无服务器计算不具备在分布式边缘场景中高效处理请求所需服务负载调度的能力,针对这一问题,提出了... 详细信息

随着边缘计算的不断发展,其在资源管理配置方面逐渐出现相关问题,无服务器计算作为一种新的方式可以有效解决边缘计算的相关问题。然而,无服务器计算不具备在分布式边缘场景中高效处理请求所需服务负载调度的能力,针对这一问题,提出了一种基于无服务器边缘计算的服务负载调度算法(service load scheduling algorithm,SLSA)。SLSA的核心是通过隐式建模充分考虑了动态变化的节点状态、负载调度器放置等影响因素来优化整体时延,然后通过改进的平滑加权轮询调度(smooth weighted round robin,SWRR)算法进行服务调度。经仿真实验分析,SLSA在资源消耗上有着明显下降,同时在单城市场景与多城市场景下均有良好的性能表现,其中在单城市场景中相对于集中式轮询调度(round robin centralized,RRC)算法提升了43.01%,在多城市场景中提升了53.81%。实验结果表明,SLSA可以有效降低资源消耗率并提升性能。

关键词：边缘计算无服务器计算负载调度性能对比

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云边端协同下多用户细粒度任务卸载调度策略

电信科学 2024年第4期40卷 107-121页

作者：谢满德黄竹芳孙浩浙江工商大学信息与电子工程学院浙江杭州310018

为了解决当前处理多用户应用程序效率低下、密集网络资源利用率低及系统花费成本高等问题,提出了一种云边端协同下多用户细粒度任务卸载调度方法。该方法联合考虑了时延、能耗和服务器租用成本,先划分应用程序任务并设计子任务优先级,... 详细信息

为了解决当前处理多用户应用程序效率低下、密集网络资源利用率低及系统花费成本高等问题,提出了一种云边端协同下多用户细粒度任务卸载调度方法。该方法联合考虑了时延、能耗和服务器租用成本,先划分应用程序任务并设计子任务优先级,然后提出了多用户子任务调度方案,设计了一种改进的模拟退火粒子群算法求解最小系统总成本,从而实现最佳卸载决策。实验结果表明,所提方法相较于粒子群和模拟退火二元粒子群等其他方法,分别降低了至少12.28%和7.42%的总成本。

关键词：边缘计算任务卸载云边端协同多用户细粒度调度

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基于多文本描述的图像生成方法

电信科学 2024年第5期40卷 73-85页

作者：聂开琴倪郑威浙江工商大学信息与电子工程学院浙江杭州310018

针对单条文本描述生成的图像质量不高且存在结构错误的问题进行研究,采用多阶段生成对抗网络模型,并提出对不同文本序列进行插值操作,从多条文本描述中提取特征,以丰富给定的文本描述,使生成图像具有更多细节。为了生成与文本更为相关... 详细信息

针对单条文本描述生成的图像质量不高且存在结构错误的问题进行研究,采用多阶段生成对抗网络模型,并提出对不同文本序列进行插值操作,从多条文本描述中提取特征,以丰富给定的文本描述,使生成图像具有更多细节。为了生成与文本更为相关的图像,引入了多文本深度注意多模态相似度模型以得到注意力特征,并与上一层视觉特征联合作为下一层的输入,从而提升生成图像的真实程度和文本描述之间的语义一致性。为了能够让模型学会协调每个位置的细节,引入了自注意力机制,让生成器生成更加符合真实场景的图像。优化后的模型在CUB和MS-COCO数据集上进行验证,生成的图像不仅结构完整,语义一致性更强,视觉上的效果更加丰富多样。

关键词：文本生成图像生成对抗网络计算机视觉语义一致性自注意力

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半量子群代理盲签名

中国科学:物理学力学天文学 2024年

作者：谈笑甘志刚叶天语浙江工商大学信息与电子工程学院

本文提出了半量子群代理盲签名方案,其中签名验证者和部分代理签名者仅配备部分量子能力.该方案在保证原始消息拥有者的原始消息内容对原始签名者、签名验证者、代理签名组和帮助完成签名过程的可信第三方都是盲的基础上实现原始签名者... 详细信息

本文提出了半量子群代理盲签名方案,其中签名验证者和部分代理签名者仅配备部分量子能力.该方案在保证原始消息拥有者的原始消息内容对原始签名者、签名验证者、代理签名组和帮助完成签名过程的可信第三方都是盲的基础上实现原始签名者授权代理签名组对其进行签名.经详细证实,该方案拥有不可伪造性、不可否认性、完全的盲性以及安全性.由于签名验证者和部分代理签名者都仅配备部分量子能力,比起许多已被提出的量子群代理盲签名方案,该方案具有更广泛的签名应用场景.

关键词：半量子群代理盲签名盲性不可伪造性不可否认性