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以量子信息科学为主题的论文

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以量子信息科学为主题的论文

计算机技术的应用及发展探究论文

摘要: 随着现代社会全球化、信息化发展的速度加快,计算机技术获得了更广阔的发展空间,被越来越多的应用在生活生产中的方方面面,计算机技术应用的普及为人们的生活行为方式带来了极大的便利。本文针对现阶段我国计算机技术的发展情况对未来趋势进行探讨。

关键词: 计算机技术;智能;应用

引言

计算机技术是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段,计算机技术具有明显的综合特性,它与电子工程、机械工程、现代通信技术等紧密结合,因此发展很快。现在计算机技术已成为我国综合竞争力中重要的一部分,为我国的科学发展提供了充足动力。在此基础上本文对我国计算机技术的应用进行研究,希望能促进计算机技术的快速发展和在各个领域更广泛的应用。

1 计算机科学技术的发展进程

计算机的发展过程主要包括四个阶段,1946年美国制造出了世界上的第一台电子计算机,其中应用了18800个真空管,它的出现在一定程度上改变了人类的思维和生活方式,为计算机技术的进一步发展打下了坚实的基础。所以,第一代计算机不仅体积庞大,而且耗电量巨大。1954年由美国科学家崔迪克研制出来的第二代晶体管计算机尺寸小、重量轻、效率高、功耗低,很好的弥补了第一代计算机的缺点。70年代中小规模集成电路将第三代计算机体积进一步减小,可靠性及速度进一步提高。信息产业作为技术与知识密集型产业,为了适应现代化社会建设的需要,第四代计算机便应运而生。第四代计算机的出现促进了计算机的大量生产, 计算机被广泛的应用到公司企业和人们日常生活中[1]。

2 计算机科学技术的发展现状

普及性和发展性

计算机技术正逐渐成为社会发展的重要生产力,计算机技术已经融入了人类生活中的方方面面,如视频聊天、移动支付、网络约车等,充分体现出科学技术的迅速发展。计算机技术面向的用户群体从之前的军事和科研等转变为一个个的普通家庭。毋庸置疑,计算机技术将会成为人类生活学习的重要组成部分,对社会的发展产生巨大影响。

专业化和智能化

计算机技术正朝着专业化和智能化两个方向发展。随着科学技术的进步,计算机技术在越来越多的细分领域开花结果,逐渐变得专业化,比如神经网络、人工智能、面部识别、智能家居等领域[3]。与此同时,由于网络信息技术的发展,计算机的使用更加倾向于交流互动性,网络分布式系统逐渐替代了单机模式,大大提高了计算机技术的综合性。

微型化和人性化

随着计算机技术的逐渐普及,计算机技术在许多领域都取得了突破性的进展。计算机的更新速度变快了,人们对于计算机的便携性和计算机技术的先进性也提出了更高的要求,电脑越做越小,手机越做越薄,计算机技术还可以将更多的实用功能集成到手表之内。计算机技术可根据不同人群的需求,加以创新和改进,更多的体现出计算机技术的人性化和个性化。在计算机技术的'核心功能中增加人性化功能,需要设置更多独立且相互联系的组件,这不仅是计算机微型化和人性化的难度所在,也对微型传感器等计算机相关设备提出了新的要求。

3 计算机科学技术的发展展望

光计算机

与传统硅芯片计算机不同,光计算机用光信号代替电子进行信息处理和存储的新型计算机, 其在进行数据存储时主要利用的是光子和光运算,运算部分可直接对存储部分进行并行存取,运算速度极高、耗电极低[4]。光子计算机还具有很多优势,比如,不会受到电磁场的影响,信息传输中畸变和失真小,超大规模的信息存储容量及低能量消耗、低发热量等。光计算机在未来将广泛的应用于特殊领域,比如预测天气、监测气候等一些复杂而多变的过程等[5]。

化学、生物计算机

在运行机理上,化学计算机以化学制品中的微观碳分子作信息载体,来实现信息的传输与存储。生物计算机,也被称之为仿生计算机,主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子,并以此作为生物芯片来替代半导体硅片,利用有机化合物存储数据。生物计算机的基本原理是用生化反应来模拟计算机操作,生物计算机的优点在于其所依托的生物体本身的多样性和复杂多变的生理现象[6]。生物计算机的运算速度要比当今最新一代计算机快10万倍,它具有很强的抗电磁干扰能力,并且能彻底消除电路之间的干扰。能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一,且具有巨大的存储能力。这为生物计算机带来了很多优势,不仅表现在体积小功率高,而且存储和芯片也具有一定的可靠性[7]。

量子计算机

量子计算机的概念来源于对可逆计算机的研究,在可逆计算的模型中使用的能量很低。量子信息科学的核心目标是实现真正意义上的量子计算机和实现绝对安全的、可实用化的长程量子通信。量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置[8]。量子计算机与现有的电子计算机和正在研究的生物计算机、光计算机等的根本区别在于,其信息单元不是比特(bit),而是量子比特(qubit),即两个状态是0和1的相应量子态叠加,因此,单个量子CPU具有非常强大的数据平行处理能力,而且其运算能力随着量子处理器的增加呈现出指数倍的增强,所以量子计算机在数据处理的运算时间大幅度减小[9]。目前,很多专家学者也在不断的研究量子计算机,研究量子计算机的目的不是要用它取代现有的计算机,而是去解决一些经典计算机无法解决的问题。

神经网络计算机

人脑总体运行速度相当于每妙1000万亿次的电脑功能,可把生物大脑神经网络看做一个大规模并行处理的、紧密耦合的、能自行重组的计算网络。从大脑工作的模型中抽取计算机设计模型,用许多处理机模仿人脑的神经元机构,将信息存储在神经元之间的联络中,并采用大量的并行分布式网络就构成了神经网络计算机[10]。神经网络计算机的信息不是存在存储器中,而是存储在神经元之间的联络网中。若有节点断裂,电脑仍有重建资料的能力,它还具有联想记忆、视觉和声音识别能力。

4 结束语

总而言之,计算机技术在社会中有着广泛的应用范围,也在社会中发挥了高效的社会功能。现阶段,我国的计算机应用水平与国际应用水平还存在着一定的差距,相信随着我国科研人员对计算机技术的不断研究,计算机技术必将得到更加高速的发展。

参考文献:

[1] 全林. 科技史简论[M]. 科学出版社, 2002.

[2] 李博洋. 关于“人机关系”的哲学思考[J]. 江淮论坛, 2008, 231(5): 127-131.

[3] 程中兴. 计算机技术对人类生物进化的影响及其机制[J]. 东华大学学报(社会科学版), 2004, 4(4):75-80.

[4] 文德春. 计算机技术发展趋势[J]. 科学论坛(下半月), 2007, (5): 78.

[5] 金翊. 走近光学计算机[J]. 上海大学学报(自然科学版), 2011, 17(4): 401-411.

[6] 沈俊杰. “细菌-噬菌体”联合生物计算机的研究[D]. 浙江大学, 2005.

[7] 许进. 生物计算机时代即将来临[J]. 中国科学院院刊, 2014, (1): 42-54.

[8] 吴楠, 宋方敏. 量子计算与量子计算机[J]. 计算机科学与探索, 2007, 1(1): 5-20.

[9] 郭光灿, 周正威, 郭国平, 等. 量子计算机的发展现状与趋势[J]. 中国科学院院刊, 2010, 25(5): 516-524.

[10] 靳蕃. 神经计算智能基础: 原理·方法[M]. 西南交通大学出版社, 2000.

通信技术论文范文篇二 浅析量子通信技术 【摘要】量子通信作为既新鲜又古老的话题,它具有严格的信息传输特性,目前已经取得突破性进展,被通信领域和官方机构广泛关注。本文结合量子,对量子通信技术以及发展进行了简单的探讨。 【关键词】量子;通信;技术;发展 对量子信息进行研究是将量子力学作为研究基础,根据量子并行、纠缠以及不可克隆特性,探索量子编码、计算、传输的可能性,以新途径、思路、概念打破原有的芯片极限。从本质来说:量子信息是在量子物理观念上引发的效应。它的优势完全来源于量子并行,量子纠缠中的相干叠加为量子通讯提供了依据,量子密码更多的取决于波包塌缩。理论上,量子通信能够实现通信过程,最初是通过光纤实现的,由于光纤会受到自身与地理条件限制,不能实现远距离通信,所以不利于全球化。到1993年,隐形传输方式被提出,通过创建脱离实物的量子通信,用量子态进行信息传输,这就是原则上不能破译的技术。但是,我们应该看到,受环境噪声影响,量子纠缠会随着传输距离的拉长效果变差。 一、量子通信技术 (一)量子通信定义 到目前为止,量子通信依然没有准确的定义。从物力角度来看,它可以被理解为物力权限下,通过量子效应进行性能较高的通信;从信息学来看,量子通信是在量子力学原理以及量子隐形传输中的特有属性,或者利用量子测量完成信息传输的过程。 从量子基本理论来看,量子态是质子、中子、原子等粒子的具体状态,可以代表粒子旋转、能量、磁场和物理特性,它包含量子测不准原理和量子纠缠,同时也是现代物理学的重点。量子纠缠是来源一致的一对微观粒子在量子力学中的纠缠关系,同时这也是通过量子进行密码传递的基础。Heisenberg测不准原理作为力学基本原理,是同一时刻用相同精度对量子动量以及位置的测量,但是只能精确测定其中的一样结果。 (二)量子通信原理 量子通信素来具有速度快、容量大、保密性好等特征,它的过程就是量子力学原理的展现。从最典型的通信系统来说具体包含:量子态、量子测量容器与通道,拥有量子效应的有:原子、电子、光子等,它们都可以作为量子通信的信号。在这过程中,由于光信号拥有一定的传输性,所以常说的量子通信都是量子光通信。分发单光子作为实施量子通信空间的依据,利用空间技术能够实现空间量子的全球化通信,并且克服空间链路造成的距离局限。 利用纠缠量子中的隐形量子传输技术作为未来量子通信的核心,它的工作原理是:利用量子力学,由两个光子构成纠缠光子,不管它们在宇宙中距离多远,都不能分割状态。如果只是单独测量一个光子情况,可能会得到完全随机的测量结果;如果利用海森堡的测不准原理进行测量,只要测量一个光子状态,纵使它已经发生变化,另一个光子也会出现类似的变化,也就是塌缩。根据这一研究成果,Alice利用随机比特,随机转换已有的量子传输状态,在多次传输中,接受者利用量子信道接收;在对每个光子进行测量时,同时也随机改变了自己的基,一旦两人的基一样,一对互补随机数也就产生。如果此时窃听者窃听,就会破坏纠缠光子对,Alice与Bob也就发觉,所以运用这种方式进行通信是安全的。 (三)量子密码技术 从Heisenberg测不准原理我们可以知道,窃听不可能得到有效信息,与此同时,窃听量子信号也将会留下痕迹,让通信方察觉。密码技术通过这一原理判别是否存在有人窃取密码信息,保障密码安全。而密钥分配的基本原理则来源于偏振,在任意时刻,光子的偏振方向都拥有一定的随机性,所以需要在纠缠光子间分设偏振片。如果光子偏振片与偏振方向夹角较小时,通过滤光器偏振的几率很大,反之偏小。尤其是夹角为90度时,概率为0;夹角为45度时,概率是,夹角是0度时,概率就是1;然后利用公开渠道告诉对方旋转方式,将检测到的光子标记为1,没有检测到的填写0,而双方都能记录的二进制数列就是密码。对于半路监听的情况,在设置偏振片的同时,偏振方向的改变,这样就会让接受者与发送者数列出现差距。 (四)量子通信的安全性 从典型的数字通信来说:对信息逐比特,并且完全加密保护,这才是实质上的安全通信。但是它不能完全保障信息安全,在长度有限的密文理论中,经不住穷举法影响。同时,伪随机码的周期性,在重复使用密钥时,理论上能够被解码,只是周期越长,解码破译难度就会越大。如果将长度有限的随机码视为密钥,长期使用虽然也会具有周期特征,但是不能确保安全性。 从传统的通信保密系统来看,使用的是线路加密与终端加密整合的方式对其保护。电话保密网,是在话音终端上利用信息通信进行加密保护,而工作密钥则是伪随机码。 二、量子通信应用与发展 和传统通信相比,量子通信具有很多优势,它具有良好的抗干扰能力,并且不需要传统信道,量子密码安全性很高,一般不能被破译,线路时延接近0,所以具有很快的传输速度。目前,量子通信已经引起很多军方和国家政府的关注。因为它能建立起无法破译的系统,所以一直是日本、欧盟、美国科研机构发展与研究的内容。 在城域通信分发与生成系统中,通过互联量子路由器,不仅能为任意量子密码机构成量子密码,还能为成对通信保密机利用,它既能用于逐比特加密,也能非实时应用。在严格的专网安全通信中,通过以量子分发系统和密钥为支撑,在城域范畴,任何两个用户都能实现逐比特密钥量子加密通信,最后形成安全性有保障的通信系统。在广域高的通信网络中,受传输信道中的长度限制,它不可能直接创建出广域的通信网络。如果分段利用量子密钥进行实时加密,就能形成安全级别较高的广域通信。它的缺点是,不能全程端与端的加密,加密节点信息需要落地,所以存在安全隐患。目前,随着空间光信道量子通信的成熟,在天基平台建立好后,就能实施范围覆盖,从而拓展量子信道传输。在这过程中,一旦量子中继与存储取得突破,就能进一步拉长量子信道的输送距离,并且运用到更宽的领域。例如:在�潜安全系统中,深海潜艇与岸基指挥一直是公认的世界难题,只有运用甚长波进行系统通信,才能实现几百米水下通信,如果只是使用传统的加密方式,很难保障安全性,而利用量子隐形和存储将成为开辟潜通的新途径。 三、结束语 量子技术的应用与发展,作为现代科学与物理学的进步标志之一,它对人类发展以及科学建设都具有重要作用。因此,在实际工作中,必须充分利用通信技术,整合国内外发展经验,从各方面推进量子通信技术发展。 参考文献 [1]徐启建,金鑫,徐晓帆等.量子通信技术发展现状及应用前景分析[J].中国电子科学研究院学报,2009,4(5):491-497. [2]徐兵杰,刘文林,毛钧庆等.量子通信技术发展现状及面临的问题研究[J].通信技术,2014(5):463-468. [3]刘阳,缪蔚,殷浩等.通信保密技术的革命――量子保密通信技术综述[J].中国电子科学研究院学报,2012, 7(5):459-465. 看了“通信技术论文范文”的人还看: 1. 大学通信技术论文范文 2. 通信技术毕业论文范文 3. 通信技术论文范文 4. 关于通信工程论文范文 5. 大学通信技术论文范文(2)

量子化学是科学研究的基础的一个分支,是关于整个量子平行宇宙的所有量子化学的总集合,在地球的东方我们有《苏美尔人和埃及人量子化学》《易经量子学》《河图量子化学》,在地球的西方我们有《理想国》《几何原理》等物理学数学名著,然而在现代2022,我们在研究量子化学之前,必须了解物理学&数学&量子化学与心识的关系,因为物理学&数学&量子化学的基础是公理体系和科学实验体系,而公理体系和科学实验体系的确立必须依赖于心灵的8识的力量;相关的证据可以参考冯诺依曼的量子理论,波函数的函数坍缩,通过一个磁场作用于原子上下叠加态,左右叠加态就是观测,实际上决定了他的一个叠加态,决定他的行为就一时参加和加合了量子意识。参加了电子和光的一个时空的测定中,所以说是量子平行宇宙的产生也是这样一个基础,同时冯诺依曼还写了很多计算机数学相关的著作,所以说他是量子力学和计算机数学的一个创始人;

也可以说,平行宇宙中的任何一个宇宙就是一个道场,这个宇宙中的一切都是幻像,如《金刚经》所说的一样,都是救渡五道轮回苦海众生的教学教室;

所以宇宙是心中的宇宙、宇宙的一切(恒星、行星)只是自己的本心本性的外弦外显的投影而已,投影可以是9维度空间的投影,也可以是8维度的空间投影,也可以是3维度宇宙中人类身体的投影;

宇宙是全息的本心本性的外弦外显的投影,宇宙的一切(恒星、行星)是全息的本心本性的外弦外显的投影,所以才有《华严经》的一个量子中(一个电子中、一个光子中)包含全部一个宇宙;就是一花一宇宙、一个量子一个宇宙。

所以这里就涉及了物理学&数学&量子化学的基础理论,也就是 《量子平行宇宙的基础理论》,因为关于语言、数字、逻辑、意识、量子纠缠计算机、量子平行宇宙都和 物理学&数学 的基础理论有直接的相关性,是 物理学&数学&量子化学 的基础架构;

第一部分:量子平行宇宙的基础理论

1、关于语言的定义:语言是第1-8识的总体结构形式和功能功用,特别是第6意识的分别执着的细微信息共同信息的指代或指示称谓,是共同的业力因缘时空下的交流沟通能量场信息,语言有三个部分构成,平行宇宙外境界能量或者物质(波或者粒子),传播的通道即时空能量场介质(如电磁(光)能量场、重力能量场等),接受能量场信息的时空能量生命体;

2、关于数字或数学的定义:数字或数学是第1-8识的总体结构形式和功能功用,特别是第6意识的分别执着的细微信息共同信息的指代或指示称谓,是共同的业力因缘时空下的交流沟通能量场信息,数字或数学有三个部分构成,平行宇宙外境界能量或者物质(波或者粒子),传播的通道即时空能量场介质(如电磁(光)能量场、重力能量场等),接受能量场信息的时空能量生命体;

3、关于逻辑(理念)的定义和定位:逻辑(理念)是第1-8识的总体结构形式和功能功用,特别是第6意识的分别执着的细微信息共同信息的指代或指示称谓,是共同的业力因缘时空下的交流沟通能量场信息,逻辑(理念)本身是平行量子宇宙的一个功能结构和功能作用,与时空能量场(因缘时空阴阳能量场)是联系在一起的结构和功能,逻辑(理念)有三个部分构成,平行宇宙外境界能量或者物质(波或者粒子),传播的通道即时空能量场介质(如电磁(光)能量场、重力能量场等),接受能量场信息的时空能量生命体);

第二部分:生命的量子平行宇宙计算机网络基础理论

1、关于生命的量子平行宇宙计算机网络定义:在量子平行宇宙的定义和定位的基础上(1)首先:量子平行宇宙是一个或者多个或者无数个宇宙在时间和空间的总集合,每一个宇宙都有独特的时间和空间运行规律(特殊的物理化学定量定理),并且每个宇宙的生命形态是不同的,第一次宇宙又会产生第二次量子分离分立的纠缠次级宇宙,第二次宇宙又会产生第三次量子分离分立的纠缠次级宇宙,宇宙的裂变增殖物理定理,所以就产生了无量无边的变化不定无常不定的次级宇宙,也就是全息宇宙效应和一时一切时一地一切地的华严总集合效应,过去的一刻也就变为现在的一刻,现在的一刻又变为未来的一刻,过去现在未来同时存在在平行宇宙中(万花筒效应、金刚般若效应);同时也是第1-8识的总体结构形式和功能功用,特别是第6意识的分别执着的细微信息共同信息的指代或指示称谓,是共同的业力因缘时空下的交流沟通能量场信息,量子平行宇宙本身是空能量量子叠加态和全息态的演化,有3向时间尺度和10维度空间尺度,同时与时空能量场(因缘时空阴阳能量场)是联系在一起的结构和功能,量子平行宇宙有三个部分构成,平行宇宙外境界能量或者物质(波或者粒子),传播的通道即时空能量场介质(如电磁(光)能量场、重力能量场等),接受能量场信息的时空能量生命体;

第三部分: 物理学&数学&量子化学 的基础就是量子平行宇宙理论

通过上面的论证,可以说 物理学&数学 理论或者说数字只是第1-8识的总体结构形式和功能功用,特别是第6意识的分别执着的细微信息共同信息的指代或指示称谓,是共同的业力因缘时空下的交流沟通能量场信息,数字或数学有三个部分构成,平行宇宙外境界能量或者物质(波或者粒子),传播的通道即时空能量场介质(如电磁(光)能量场、重力能量场等),接受能量场信息的时空能量生命体;

就我们这个宇宙而已,在低纬度的三维度空间中,我们一般人说的大脑(神经系统)只是我们心王8识的一个部分而已(整个心王8识包含了无量平行宇宙和平行宇宙中的所有生命),而不是相反,认为大脑产生了意识;真理是我们的大脑只是一台量子计算机的终端而已,是量子平行宇宙量子计算机网络的一个部分而已,我们的大脑(神经系统)通过量子纠缠就可以接入整个量子平行宇宙量子计算机网络;物理学中原子、电子、中微子、光子,夸克,宇宙弦的产生就是心王8识的低纬度投影的一个部分而已,是没有真实的意义的,只是无常变化的影子(心王8识投影)而已;

所以,任何在高纬度10维度空间或者9维度空间的存在,都可以自己创立自己的量子平行宇宙,具体的方法如下:第一步,用真空能量海弦能量变压器也就是真如(涅槃)空性力能量大海,产生空性量子全息纠缠涨落时空泡沫,然后空性量子全息纠缠涨落时空泡沫产生和变为无极量子全息纠缠涨落时空泡沫,然后无极量子全息纠缠涨落时空泡沫产生太极暗能量暗物质和太极明能量明物质;第二步,之后是正反物质大爆炸产生弦能量震动网(量子纠缠计算机网络),产生了星系群和恒星行星,恒星就是量子计算机的服务器,太阳就是量子计算机网络中的服务器,可以帮助地球的众生心王八识快速联通平行宇宙的量子计算机网络中,并且可以进行信息的处理和信息放大;第三步,之后就是无色界和色界天道灵魂轮回转世在宇宙的各个星系和恒星行星上,灵魂由宇宙天道轮回转世投胎之门把灵魂摆渡出来(六道轮回),六道轮回转世投胎产生后,创造了外形的平行宇宙和众生的物质能量身体,心王八识就进入了宇宙的太阳中(恒星中)、地球中(行星中)和众生的身体中;

平行宇宙就是我们自己,我们一直存在着,是不生不灭的,无数个量子平行宇宙的更大更强的自己正在等待我们自己去连接和打开(自性的力量),开通能量通道和接受量子纠缠计算机网络自性信息的过程,就是回归更大更强的自己的过程,也是回归源头的自己的过程,回归自性的更强大的自己过程,回归阿弥陀佛自性的自己的过程;无数个量子平行宇宙的更大更强的自己一直都存在,每时每刻每地从来就在我们身边;

物理学&数学&量子化学 的基础必须建立在 量子平行宇宙理论的基础上,同时量子计算机宇宙网络是我们人类 物理学&数学&量子化学 知识的来源,也就是《理想国》的先天的数学知识;也是《苏美尔人数学》《埃及数学》《易经数学》《理想国》《几何原理》的共同的基础;

以信息安全为主题的论文

以下是我为大家带来的网络安全相关的论文三篇,希望大家满意。欢迎阅读!!!

浅谈网络安全论文一:

一、网络安全概述

网络安全是指网络上的信息和资源不被非授权用户使用。网络安全设计内容众多,如合理的安全策略和安全机制。网络安全技术包括访问控制和口令、加密、数字签名、包过滤以及防火墙。网络安全,特别是信息安全,强调的是网络中信息或数据的完整性、可用性及保密性。完整性是指保护信息不被非授权用户修改或破坏。可用性是指避免拒绝授权访问或拒绝服务。保密性是指保护信息不被泄漏给非授权用户。

网络安全产品有以下特点:一是网络安全来源于安全策略与技术的多样化;二是网络的安全机制与技术要不断地变化;三是建立有中国特色的网络安全体系,需要国家政策和法规的支持及集团联合研究开发。安全与反安全就像矛盾的两个方面,总是不断地向上攀升,所以安全产业将来也是一个随着新技术发展而不断发展的产业。

二、网络安全存在的威胁因素

目前网络存在的威胁主要有以下方面:

第一,非授权访问,即没有预先经过同意,就使用网络或计算机资源。

第二,信息遗漏或丢失,即敏感数据在有意或无意中被泄漏出去或丢失。

第三,破坏数据完整性,即以非法方式窃得对数据得使用权,删除、修改、插入或重发某些重要信息,以取得有益于攻击者得响应;恶意添加,修改数据,以干扰用户得正常使用。

三、网络安全技术

(一)防火墙

网络防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问内部网络资源,保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备。它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查,以决定网络之间的通信是否被允许,并监视网络运行状态。根据防火墙所采用的技术不同,我们可以将它分为3种基本类型:包过滤型、网络地址转换-NAT、代理型。

1、包过滤型。包过滤型产品是防火墙的初级产品,其技术依据是网络中的分包传输技术。网络上的数据都是以“包”为单位进行传输的,数据被分割成为一定大小的数据包,每一个数据包中都会包含一些特定信息,如数据的源地址、目标地址、TCP/UDP源端口和目标端口等。防火墙通过读取数据包中的地址信息来判断这些“包”是否来自可信任的安全站点,一旦发现来自危险站点的数据包,防火墙便会将这些数据拒之门外。系统管理员也可以根据实际情况灵活制订判断规则。包过滤技术的优点是简单实用,实现成本较低,在应用环境比较简单的情况下,能够以较小的代价在一定程度上保证系统的安全。但包过滤技术的缺陷也是明显的。包过滤技术是一种完全基于网络层的安全技术,只能根据数据包的来源、目标和端口等网络信息进行判断,无法识别基于应用层的恶意侵入,如恶意的Java小程序以及电子邮件中附带的病毒。有 经验 的黑客很容易伪造IP地址,过包过滤型防火墙。

2、网络地址转化-NAT。网络地址转换是一种用于把IP地址转换成临时的、外部的、注册的IP地址标准。它允许具有私有IP地址的内部网络访问因特网。它还意味着用户不许要为其网络中每一台机器取得注册的IP地址。在内部网络通过安全网卡访问外部网络时,将产生一个映射记录。系统将外出的源地址和源端口映射为一个伪装的地址和端口,让这个伪装的地址和端口通过非安全网卡与外部网络连接,这样对外就隐藏了真实的内部网络地址。在外部网络通过非安全网卡访问内部网络时,它并不知道内部网络的连接情况,而只是通过一个开放的IP地址和端口来请求访问。OLM防火墙根据预先定义好的映射规则来判断这个访问是否安全。当符合规则时,防火墙认为访问是安全的,可以接受访问请求,也可以将连接请求映射到不同的内部计算机中。当不符合规则时,防火墙认为该访问是不安全的,不能被接受,防火墙将屏蔽外部的连接请求。网络地址转换的过程对于用户来说是透明的,不需要用户进行设置,用户只要进行常规操作即可。

3、代理型。代理型防火墙也可以被称为代理服务器,它的安全性要高于包过滤型产品,并已经开始向应用层发展。代理服务器位于客户机与服务器之间,完全阻挡了二者间的数据交流。从客户机来看,代理服务器相当于一台真正的服务器;而从服务器来看,代理服务器又是一台真正的客户机。当客户机需要使用服务器上的数据时,首先将数据请求发给代理服务器,代理服务器再根据这一请求向服务器索取数据,然后再由代理服务器将数据传输给客户机。由于外部系统与内部服务器之间没有直接的数据通道,外部的恶意侵害也就很难伤害到企业内部网络系统。

代理型防火墙的优点是安全性较高,可以针对应用层进行侦测和扫描,对付基于应用层的侵入和病毒都十分有效。其缺点是对系统的整体性能有较大的影响,而且代理服务器必须针对客户机可能产生的所有应用类型逐一进行设置,大大增加了系统管理的复杂性。

(二)加密技术

与防火墙配合使用的还有数据加密技术。目前各国除了从法律上、管理上加强数据的安全保护之外,从技术上分别在软件和硬件两方面采取 措施 推动数据加密技术和物理防范技术不断发展。按作用不同,数据加密技术分为数据传输、数据存储、数据完整性的鉴别和密钥管理技术4种。数据传输加密技术是对传输中的数据流加密,常用的 方法 有线路加密和端一端加密两种;数据存储加密技术目的是防止存储环节上的数据失密,可分为密文存储和存取控制两种。前者一般是通过加密算法转换、附加密码、加密模块等方法实现;后者则是对用户资格、格限加以审查和限制,防止非法用户存取数据或合法用户越权存取数据。数据完整性鉴别技术目的是对介入信息的传送、存取、处理人的身份和相关数据内容进行验证,达到保密的要求,一般包括口令、密钥、身份、数据等项的鉴别,系统通过对本验证对象输入的特征值是否符合预先设定的参数。实现对数据的安全保护。密钥管理技术是为了数据使用的方便,往往是保密和窃密的主要对象。密钥的媒体有磁卡、磁带、磁盘、半导体存储器等。密钥的管理技术包括密钥的产生、分配保存、更换与销毁等各环节的保密措施。

(三)PKI技术

PKI(Publie Key Infrastucture)技术就是利用公钥理论和技术建立的提供安全服务的基础设施。PKI技术是信息安全技术的核心,也是电子商务的关键和基础技术。由于通过网络进行的电子商务、电子政务、电子事务等活动缺少物理接触,因此使得用电子方式验证信任关系变得至关重要。而PKI技术恰好是一种适合电子商务、电子政务、电子事务的密码技术,他能够有效地解决电子商务应用中的机密性、真实性、完整性、不可否认性和存取控制等安全问题。一个实用的PKI体系应该是安全的易用的、灵活的和经济的。它必须充分考虑互操作性和可扩展性。它是认证机构(CA)、注册机构(RA)、策略管理、密钥(Key)与证书(Certificate)管理、密钥备份与恢复、撤消系统等功能模块的有机结合。

1、认证机构。CA(Certification Authorty)就是这样一个确保信任度的权威实体,它的主要职责是颁发证书、验证用户身份的真实性。由CA签发的网络用户电子身份证明-证书,任何相信该CA的人,按照第3方信任原则,也都应当相信持有证明的该用户。CA也要采取一系列相应的措施来防止电子证书被伪造或篡改。

2、注册机构。RA(Registration Authorty)是用户和CA的接口,它所获得的用户标识的准确性是CA颁发证书的基础。RA不仅要支持面对面的登记,也必须支持远程登记。要确保整个PKI系统的安全、灵活,就必须设计和实现网络化、安全的且易于操作的RA系统。

3、策略管理。在PKI系统中,制定并实现科学的安全策略管理是非常重要的这些安全策略必须适应不同的需求,并且能通过CA和RA技术融入到CA和RA的系统实现中。同时,这些策略应该符合密码学和 系统安全 的要求,科学地应用密码学与网络安全的理论,并且具有良好的扩展性和互用性。

4、密钥备份和恢复。为了保证数据的安全性,应定期更新密钥和恢复意外损坏的密钥是非常重要的,设计和实现健全的密钥管理方案,保证安全的密钥备份、更新、恢复,也是关系到整个PKI系统强健性、安全性、可用性的重要因素。

5、证书管理与撤消系统。证书是用来证明证书持有者身份的电子介质,它是用来绑定证书持有者身份和其相应公钥的。通常,这种绑定在已颁发证书的整个生命周期里是有效的。但是,有时也会出现一个已颁发证书不再有效的情况这就需要进行证书撤消,证书撤消的理由是各种各样的,可能包括工作变动到对密钥怀疑等一系列原因。证书撤消系统的实现是利用周期性的发布机制撤消证书或采用在线查询机制,随时查询被撤消的证书。

(四)网络防病毒技术

在网络环境下,计算机病毒有不可估量的威胁性和破坏力,一次计算机病毒的防范是网络安全性建设中重要的一环。网络反病毒技术包括预防病毒、检测病毒和消毒三种技术。

预防病毒技术,即通过自身的常驻系统内存,优先获得系统的控制权,监视和判断系统中是否有病毒存在,进而阻止计算机病毒进入计算机系统和对系统进行破坏。这类技术有加密可执行程序、引导区保护、系统监控和读写控制。

检测病毒技术,即通过对计算机病毒的特征进行判断的技术,如自身校验、关键字、文件长度的变化等。

消毒技术,即通过对计算机病毒的分析,开发出具有删除病毒程序并恢复原文的软件。

网络反病毒技术的具体实现方法包括对网路服务器中的文件进行频繁的扫描和监测;在工作站上用防毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。

四、安全技术的研究现状和动向

我国信息网络安全研究历经了通信保密、数据保护两个阶段,正在进入网络信息安全研究阶段,现已开发研制出防火墙、安全路由器、安全网关、黑客入侵检测、系统脆弱性扫描软件等。对我国而言,网络安全的发展趋势将是逐步具备自主研制网络设备的能力,自发研制关键芯片,采用自己的 操作系统 和数据库,以及使用国产的网管软件。我国计算机安全的关键在于要有自主的知识产权和关键技术,从根本上摆脱对国外技术的依赖。

网络安全技术在21世纪将成为信息网络发展的关键技术,21世纪人类步入信息社会后,信息这一社会发展的重要战略资源需要网络安全技术的有力保障,才能形成社会发展的推动力。在我国信息网络安全技术的研究和产品开发仍处于起步阶段,仍有大量的工作需要我们去研究、开发和探索,以走出有中国特色的产学研联合发展之路,赶上或超过发达国家的水平,以此保证我国信息网络的安全,推动我国国民经济的高速发展。

浅谈网络安全论文二:

网络做为一个传播信息的媒介,是为人们提供方便,快捷的共享资源而设立的,由于要使人们轻松的使用网络,它的复杂程度,不能太高,所以在网络上对安全的考虑就不能太多,因此网络自产生以来黑客等许多问题一直存在得不到有效解决。网络之所以容易被入侵,是由于网络自身的性质所决定的,而如果不重视网络的安全性,轻者个人的信息泄露,电脑使用不便,重者会给公司或个人造成很大的损失。非法侵入,造成保密资料泄露,财务报表,各种资料被任意地修改,使所在单位和公司蒙受重大的损失。黑客恶意攻击,使网络瘫痪,数据失效,使整个网络处于停顿,所造成的损失比侵入帐户的损失还大。所以作为网络使用者有必要了解一下网络入侵者的攻击手段以保护自己电脑的安全。

网络入侵者的攻击手段可大致分为以下几种:

(1)社会攻击。这是最简单,最阴险,也是最让人容易忽视的方法,入侵者在用户无意识的情况下将密码窃得,以正当身份进入网络系统。

(2)拒绝服务。目的是阻止你的用户使用系统,而为侵入提供机会。

(3)物理攻击。使用各种手段进入系统的物理接口或修改你的机器网络。

(4)强制攻击。入侵者,对口令一次次的精测重测试。

(5)预测攻击。根据所掌握的系统和用户的资料辅助进行攻击。

(6)利用操作系统和软件瑕疵进行攻击。

针对以上入侵者行为,电脑软件的开发者们采取了一些解决方法,如:

(1)帐户管理和登陆:根据用户的不同情况,将相同的帐户分成同组,按最小权限原则,确定组的权限,而不用单个帐户进行管理。使用配置文件脚本文件等,设置用户的工作环境。根据用户的工作环境,尽量将用户固定在固定的位置上进行登录,并用 其它 的硬件设置进行验证机器。防止非法用户从其他地方入侵,并可设置登录脚本对用户身份进行多重验证,确定登录次数。对传输的信息进行加密,防止帐户被截获,破译。

(2)存取控制:确保唯有正确的用户才能存取特定的数据,其他人虽然是合法用户但由于权限限制不能存取。将共享资源和敏感资源放在不同的服务器上,之间用防火墙分开,并施以不同的权限,让不同的用户访问不同的资源。

(3)连接完善:维护用户的正确连接,防止不正确的用户连接,通过电缆和所有有关的硬件安全保密事况。使用登录日志,对登录的情况进行记录以使查询,检查非法入侵者,对入侵者情况进行 总结 通报。

(4)备份和恢复:定期对资源进行普通,副本,差异,增量等备份,防止数据意外丢失。

当然,以上方法是为广大的电脑用户共同设置的,并不能完全将入侵者挡在门外。对于每一个使用电脑的普通个体来说应该大体了解自己电脑上的这些功能,使用这些功能来保护自己的电脑。比如当我们登陆网站使用邮箱、下载资料、QQ视频聊天时,必须要输入自己的账号和密码,为防止被盗,我们不要怕麻烦养成定期更改的习惯,尽量不使用自己的名字或生日、多使用些特殊词,最好随机产生(电脑会显示安全性强度帮助你比较)。对于不同的网站,要使用不同口令,以防止被黑客破译。只要涉及输入账户和密码,尽量在单位和家里上网不要去网吧;浏览正规网站,不要轻易安装和运行从那些不知名的网站(特别是不可靠的FTP站点)下载的软件和来历不明的软件。有些程序可能是木马程序,如果你一旦安装了这些程序,它们就会在你不知情的情况下更改你的系统或者连接到远程的服务器。这样,黑客就可以很容易进入你的电脑。不要轻易打开电子邮件中的附件,更不要轻易打开你不熟悉不认识的陌生人发来的邮件,要时刻保持警惕性,不要轻易相信熟人发来的E-mail就一定没有黑客程序,不要在网络上随意公布或者留下您的电子邮件地址,去转信站申请一个转信信箱,因为只有它是不怕炸的,对于邮件附件要先用防病毒软件和专业清除木马的工具进行扫描后方可使用。在使用聊天软件的时候,最好设置为隐藏用户,以免别有用心者使用一些专用软件查看到你的IP地址,尽量不和陌生人交谈。使用移动硬盘,U盘等经常备份防止数据丢失;买正版杀毒软件,定期电脑杀毒等。很多常用的程序和操作系统的内核都会发现漏洞,某些漏洞会让入侵者很容易进入到你的系统,这些漏洞会以很快的速度在黑客中传开。因此,用户一定要小心防范。软件的开发商会把补丁公布,以便用户补救这些漏洞。总之,注意 电脑安全 就是保护我们自己。

浅谈网络安全论文三:

如今社会效率极高之重要原因是使用了计算机网络,而享受高效率的同时也越发对网络存在着依赖性。这也就使得我们对网络安全性的要求越来越高。

国际标准化组织将“计算机网络安全”定义为:为数据处理系统建立和采取的技术和管理的安全保护。保护计算机硬件、软件数据不因偶然和人为恶意等原因而遭到破环、更改和泄漏。也就是所谓的物理安全和逻辑安全。如果计算机在网络中不能正常运作,很可能是出现了安全漏洞。鉴于出现漏洞原因的不同,下面就做以简单讨论。

笼统来讲,计算机安全隐患分为人为和非人为两大类。例如操作系统自身具有的安全隐患即属于非人为因素。虽然非人为因素的安全隐患我们避免不了,可人为因素有时候可能会给我们带来更大的威胁。“黑客”就是阐述由于人为因素造成网络安全问题的最典型的名词。

下面就几种常见的网络安全问题及应对策略和相关技术做以简单讨论:

(一)网络安全问题方面

网络环境中,由于网络系统的快速度、大规模以及用户群体的集中活跃和网络系统本身在稳定性和可扩展性方面的局限性等原因都可能激起安全问题的爆发。同时还会遇到因为通讯协议而产生的安全问题。目前,局域网中最常用的通信协议主要是TCP/IP协议。

1、TCP/IP协议的安全问题

在广泛采用TCP/IP协议的网络环境中异种网络之间的相互通信造就了其开放性。这也意味着TCP/IP协议本身存在着安全风险。由于TCP作为大量重要应用程序的传输层协议,因此它的安全性问题会给网络带来严重的后果。

2、路由器等网络设备的安全问题

网络内外部之间的通信必须依赖路由器这个关键设备,因为所有的网络攻击也都经过此设备。有时攻击是利用路由器本身的设计缺陷进行的,而有时就通过对路由器设置的篡改直接展开了。

3、网络结构的安全问题

一般用户在进行网络通信时采用的是网间网技术支持,而属于不同网络之间的主机进行通信时都有网络风暴的问题,相互传送的数据都会经过多台机器的重重转发。在这种“开放性”的环境中,“黑客”可对通信网络中任意节点进行侦测,截取相应未加密的数据包。例如常见的有对网络电子邮件的破解等。

(二)网络安全应对策略问题

1、建立入网访问模块和网络的权限控制模块,为网络提供第一层访问控制并针对网络非法操作提出安全保护措施。

2、实行档案信息加密制度并建立网络智能型日志系统,做好数据的__,使日志系统具备综合性数据记录功能和自动份类检索能力。

3、建立备份和恢复机制,避免因一些硬件设备的损坏或操作系统出现异常等原因而引起麻烦或损失。

4、建立网络安全管理制度,加强网络的安全管理,指定有关 规章制度 。

5、对网络进行分段并划分VLAN,使非法用户和敏感的网络资源相互隔离,并克服以太网广播问题。

(三)网络安全相关技术

网络安全技术是一个十分复杂的系统工程。网络安全的保障来源于安全策略和技术的多样化及其快速的更新。从技术上来说,网络安全由安全的操作系统、安全的应用系统、防病毒、防火墙、入侵检测、网络监控、信息审计、通信加密、灾难恢复、安全扫描等多个安全组件组成,一个单独的组件无法确保信息网络的安全性。目前成熟的网络安全技术主要有:防火墙技术、防病毒技术、数据加密技术等。

1、防火墙技术

所谓“防火墙”则是综合采用适当技术在被保护网络周边建立的用于分隔被保护网络与外部网络的系统。它是内部网路与外部网络之间的第一道安全屏障。在选择防火墙时,虽然无法考量其设计的合理性,但我们可以选择一个通过多加权威认证机构测试的产品来保证其安全性。目前的防火墙产品有包过滤路由器、应用层网关(代理服务器)、屏蔽主机防火墙等。最常用的要数代理服务器了。

2、防病毒技术

目前数据安全的头号大敌就是计算机病毒。它具有传播性、隐蔽性、破坏性和潜伏性等共性。我们常用的杀毒软件有驱逐舰网络版杀毒软件、趋势网络版杀毒软件、卡巴斯基网络版杀毒软件等。网络防病毒软件主要注重网络防病毒,一旦病毒入侵网络或者从网络向其它资源感染,网络防病毒软件会立刻检测到并加以删除。

3、访问控制和数据加密技术

访问控制:对用户访问网络资源的权限进行严格的认证和控制。例如,进行用户身份认证,对口令加密、更新和鉴别,设置用户访问目录和文件的权限,控制网络设备配置的权限等。

数据加密:加密是保护数据安全的重要手段。加密技术可分为对称密钥密码体制和非对称密钥密码体制。非对称密钥密码技术的应用比较广泛,可以进行数据加密、身份鉴别、访问控制、数字签名、数据完整性验证、版权保护等。

除此之外,我们也要自我建立网上行为管理系统,控制P2P,BT等下载,防范恶意代码,间谍软件;控制管理及时通讯工具的使用及其附件管理;防范网站或品牌被钓鱼或恶意代码攻击并发出警告;提供网页服务器的安全漏洞和风险分析,提供数据库及时的更新等。

总之,网络安全是一个综合性的课题,涉及技术、管理、使用等许多方面,既包括信息系统本身的安全问题,也有物理的和逻辑的技术措施。所以计算机网络安全不是仅有很好的网络安全设计方案就能解决一切问题,还必须由很好的网络安全的组织机构和管理制度来保证。我们只有依靠杀毒软件、防火墙和漏洞检测等设备保护的同时注重树立人的安全意识,并在安全管理人员的帮助下才能真正享受到网络带来的便利。

论电子商务中网络隐私安全的保护 [摘 要] 随着电子商务技术的发展,网络交易安全成为了电子商务发展的核心和关键问题,对网络隐私数据(网络隐私权)安 全的有效保护,成为电子商务顺利发展的重要市场环境条件。网络信息安全技术、信息安全协议、P2P技术成为网络 隐私安全保护的有效手段。 [关键词] 电子商务;网络隐私权;信息安全技术;安全协议;P2P技术;安全对策 随着电子商务技术的发展,网络交易安全成为了电子商务发展的核心和关键问题。在利益驱使下,有些商家在网络应用者不知情或不情愿的情况下,采取各种技术手段取得和利用其信息,侵犯了上网者的隐私权。对网络隐私权的有效保护,成为电子商务顺利发展的重要市场环境条件。 一、网络隐私权侵权现象 1.个人的侵权行为。个人未经授权在网络上宣扬、公开、传播或转让他人、自己和他人之间的隐私;个人未经授权而进入他人计算机系统收集、获得信息或骚扰他人;未经授权截取、复制他人正在传递的电子信息;未经授权打开他人的电子邮箱或进入私人网上信息领域收集、窃取他人信息资料。 2.商业组织的侵权行为。专门从事网上调查业务的商业组织进行窥探业务,非法获取他人信息,利用他人隐私。大量网站为广告商滥发垃圾邮件。利用收集用户个人信息资料,建立用户信息资料库,并将用户的个人信息资料转让、出卖给其他公司以谋利,或是用于其他商业目的。根据纽约时报报道,、Toysmart和等网站,都曾将客户姓名、住址、电子邮件甚至信用卡号码等统计分析结果标价出售,以换取更多的资金。 3.部分软硬件设备供应商的蓄意侵权行为。某些软件和硬件生产商在自己销售的产品中做下手脚,专门从事收集消费者的个人信息的行为。例如,某公司就曾经在其生产的某代处理器内设置“安全序号”,每个使用该处理器的计算机能在网络中被识别,生产厂商可以轻易地收到用户接、发的信息,并跟踪计算机用户活动,大量复制、存储用户信息。 4.网络提供商的侵权行为 (1)互联网服务提供商(ISP Internet Service Provider)的侵权行为:①ISP具有主观故意(直接故意或间接故意),直接侵害用户的隐私权。例:ISP把其客户的邮件转移或关闭,造成客户邮件丢失、个人隐私、商业秘密泄露。②ISP对他人在网站上发表侵权信息应承担责任。 (2)互联网内容提供商(ICP Internet Content Provider)的侵权行为。ICP是通过建立网站向广大用户提供信息,如果ICP发现明显的公开宣扬他人隐私的言论,采取放纵的态度任其扩散,ICP构成侵害用户隐私权,应当承担过错责任。 5.网络所有者或管理者的监视及窃听。对于局域网内的电脑使用者,某些网络的所有者或管理者会通过网络中心监视使用者的活动,窃听个人信息,尤其是监控使用人的电子邮件,这种行为严重地侵犯了用户的隐私权。 二、网络隐私权问题产生的原因 网络隐私权遭受侵犯主要是由于互联网固有的结构特性和电子商务发展导致的利益驱动这两个方面的原因。 1.互联网的开放性。从网络本身来看,网络是一个自由、开放的世界,它使全球连成一个整体,它一方面使得搜集个人隐私极为方便,另一方面也为非法散布隐私提供了一个大平台。由于互联网成员的多样和位置的分散,其安全性并不好。互联网上的信息传送是通过路由器来传送的,而用户是不可能知道是通过哪些路由进行的,这样,有些人或组织就可以通过对某个关键节点的扫描跟踪来窃取用户信息。也就是说从技术层面上截取用户信息的可能性是显然存在的。 2.网络小甜饼cookie。某些Web站点会在用户的硬盘上用文本文件存储一些信息,这些文件被称为Cookie,包含的信息与用户和用户的爱好有关。现在的许多网站在每个访客进入网站时将cookie放入访客电脑,不仅能知道用户在网站上买了些什么,还能掌握该用户在网站上看过哪些内容,总共逗留了多长时间等,以便了解网站的流量和页面浏览数量。另外,网络广告商也经常用cookie来统计广告条幅的点击率和点击量,从而分析访客的上网习惯,并由此调整广告策略。一些广告公司还进一步将所收集到的这类信息与用户在其他许多网站的浏览活动联系起来。这显然侵犯了他人的隐私。 3.网络服务提供商(ISP)在网络隐私权保护中的责任。ISP对电子商务中隐私权保护的责任,包括:在用户申请或开始使用服务时告知使用因特网可能带来的对个人权利的危害;告知用户可以合法使用的降低风险的技术方法;采取适当的步骤和技术保护个人的权利,特别是保证数据的统一性和秘密性,以及网络和基于网络提供的服务的物理和逻辑上的安全;告知用户匿名访问因特网及参加一些活动的权利;不为促销目的而使用数据,除非得到用户的许可;对适当使用数据负有责任,必须向用户明确个人权利保护措施;在用户开始使用服务或访问ISP站点时告知其所采集、处理、存储的信息内容、方式、目的和使用期限;在网上公布数据应谨慎。 目前,网上的许多服务都是免费的,如免费电子邮箱、免费下载软件、免费登录为用户或会员以接收一些信息以及一些免费的咨询服务等,然而人们发现在接受这些免费服务时,必经的一道程序就是登录个人的一些资料,如姓名、地址、工作、兴趣爱好等,服务提供商会声称这是为了方便管理,但是,也存在着服务商将这些信息挪作他用甚至出卖的可能。 三、安全技术对网络隐私权保护 1.电子商务中的信息安全技术 电子商务的信息安全在很大程度上依赖于安全技术的完善,这些技术包括:密码技术、鉴别技术、访问控制技术、信息流控制技术、数据保护技术、软件保护技术、病毒检测及清除技术、内容分类识别和过滤技术、系统安全监测报警技术等。 (1)防火墙技术。防火墙(Firewall)是近年来发展的最重要的安全技术,它的主要功能是加强网络之间的访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络(被保护网络)。 (2)加密技术。数据加密被认为是最可靠的安全保障形式,它可以从根本上满足信息完整性的要求,是一种主动安全防范策略。数据加密原理是利用一定的加密算法,将明文转换成为无意义的密文,阻止非法用户理解原始数据,从而确保数据的保密性。 (3)数字签名技术。数字签名(Digital??Signature)技术是将摘要用发送者的私钥加密,与原文一起传送给接收者。接收者只有用发送者的公钥才能解密被加密的摘要。在电子商务安全保密系统中,数字签名技术有着特别重要的地位,在电子商务安全服务中的源鉴别、完整性服务、不可否认服务中都要用到数字签名技术。 (4)数字时间戳技术。在电子商务交易的文件中,时间是十分重要的信息,是证明文件有效性的主要内容。在签名时加上一个时间标记,即有数字时间戳(Digita Time-stamp)的数字签名方案:验证签名的人或以确认签名是来自该小组,却不知道是小组中的哪一个人签署的。指定批准人签名的真实性,其他任何人除了得到该指定人或签名者本人的帮助,否则不能验证签名。 2.电子商务信息安全协议 (1)安全套接层协议(Secure Sockets Layer,SSL)。SSL是由Netscape Communication公司1994年设计开发的,主要用于提高应用程序之间的数据的安全系数。SSL的整个概念可以被总结为:一个保证任何安装了安全套接层的客户和服务器之间事务安全的协议,该协议向基于TCP/IP的客户、服务器应用程序提供了客户端与服务的鉴别、数据完整性及信息机密性等安全措施。 (2)安全电子交易公告(Secure Electronic Transactions,SET)。SET是为在线交易设立的一个开放的、以电子货币为基础的电子付款系统规范。SET在保留对客户信用卡认证的前提下,又增加了对商家身份的认证。SET已成为全球网络的工业标准。 (3)安全超文本传输协议(S-HTTP)。依靠密钥的加密,保证Web站点间的交换信息传输的安全性。SHTTP对HT-TP的安全性进行了扩充,增加了报文的安全性,是基于SSL技术上发展的。该协议向互联网的应用提供完整性、可鉴别性、不可抵赖性及机密性等安全措施。 (4)安全交易技术协议(STT)。STT将认证与解密在浏览器中分离开,以提高安全控制能力。 (5)UN/EDIFACT标准。UN/EDIFACT报文是唯一的国际通用的电子商务标准。 技术与网络信息安全。P2P(Peer-to-Peer,即对等网络)是近年来广受IT业界关注的一个概念。P2P是一种分布式网络,最根本的思想,同时它与C/S最显著的区别在于网络中的节点(peer)既可以获取其它节点的资源或服务,同时,又是资源或服务的提供者,即兼具Client和Server的双重身份。一般P2P网络中每一个节点所拥有的权利和义务都是对等的,包括通讯、服务和资源消费。 (1)隐私安全性 ①目前的Internet通用协议不支持隐藏通信端地址的功能。攻击者可以监控用户的流量特征,获得IP地址。甚至可以使用一些跟踪软件直接从IP地址追踪到个人用户。SSL之类的加密机制能够防止其他人获得通信的内容,但是这些机制并不能隐藏是谁发送了这些信息。而在P2P中,系统要求每个匿名用户同时也是服务器,为其他用户提供匿名服务。由于信息的传输分散在各节点之间进行而无需经过某个集中环节,用户的隐私信息被窃听和泄漏的可能性大大缩小。P2P系统的另一个特点是攻击者不易找到明确的攻击目标,在一个大规模的环境中,任何一次通信都可能包含许多潜在的用户。 ②目前解决Internet隐私问题主要采用中继转发的技术方法,从而将通信的参与者隐藏在众多的网络实体之中。而在P2P中,所有参与者都可以提供中继转发的功能,因而大大提高了匿名通讯的灵活性和可靠性,能够为用户提供更好的隐私保护。 (2)对等诚信 为使得P2P技术在更多的电子商务中发挥作用,必须考虑到网络节点之间的信任问题。实际上,对等诚信由于具有灵活性、针对性并且不需要复杂的集中管理,可能是未来各种网络加强信任管理的必然选择。 对等诚信的一个关键是量化节点的信誉度。或者说需要建立一个基于P2P的信誉度模型。信誉度模型通过预测网络的状态来提高分布式系统的可靠性。一个比较成功的信誉度应用例子是在线拍卖系统eBay。在eBay的信誉度模型中,买卖双方在每次交易以后可以相互提升信誉度,一名用户的总的信誉度为过去6个月中这些信誉度的总和。eBay依靠一个中心来管理和存储信誉度。同样,在一个分布式系统中,对等点也可以在每次交易以后相互提升信誉度,就象在eBay中一样。例如,对等点i每次从j下载文件时,它的信誉度就提升(+1)或降低(-1)。如果被下载的文件是不可信的,或是被篡改过的,或者下载被中断等,则对等点i会把本次交易的信誉度记为负值(-1)。就象在eBay中一样,我们可以把局部信誉度定义为对等点i从对等点j下载文件的所有交易的信誉度之和。 每个对等点i可以存贮它自身与对等点j的满意的交易数,以及不满意的交易数,则可定义为: Sij=sat(i,j)-unsat(i,j) 四、电子商务中的隐私安全对策 1.加强网络隐私安全管理。我国网络隐私安全管理除现有的部门分工外,要建立一个具有高度权威的信息安全领导机构,才能有效地统一、协调各部门的职能,研究未来趋势,制定宏观政策,实施重大决定。 2.加快网络隐私安全专业人才的培养。在人才培养中,要注重加强与国外的经验技术交流,及时掌握国际上最先进的安全防范手段和技术措施,确保在较高层次上处于主动。 3.开展网络隐私安全立法和执法。加快立法进程,健全法律体系。结合我国实际,吸取和借鉴国外网络信息安全立法的先进经验,对现行法律体系进行修改与补充,使法律体系更加科学和完善。 4.抓紧网络隐私安全基础设施建设。国民经济要害部门的基础设施要通过建设一系列的信息安全基础设施来实现。为此,需要建立中国的公开密钥基础设施、信息安全产品检测评估基础设施、应急响应处理基础设施等。 5.建立网络风险防范机制。在网络建设与经营中,因为安全技术滞后、道德规范苍白、法律疲软等原因,往往会使电子商务陷于困境,这就必须建立网络风险防范机制。建议网络经营者可以在保险标的范围内允许标保的财产进行标保,并在出险后进行理赔。 6.强化网络技术创新,重点研究关键芯片与内核编程技术和安全基础理论。统一组织进行信息安全关键技术攻关,以创新的思想,超越固有的约束,构筑具有中国特色的信息安全体系。 7.注重网络建设的规范化。没有统一的技术规范,局部性的网络就不能互连、互通、互动,没有技术规范也难以形成网络安全产业规模。目前,国际上出现许多关于网络隐私安全的技术规范、技术标准,目的就是要在统一的网络环境中保证隐私信息的绝对安全。我们应从这种趋势中得到启示,在同国际接轨的同时,拿出既符合国情又顺应国际潮流的技术规范。 参考文献: [1]屈云波.电子商务[M].北京:企业管理出版社,1999. [2]赵立平.电子商务概论[M].上海:复旦大学出版社,2000. [3]赵战生.我国信息安全及其技术研究[J].中国信息导报,1999,(8). [4]曹亦萍.社会信息化与隐私权保护[J].政法论坛,1998,(1).

信息安全论文 一:引言二:摘要2.1中英文关键字2.2中英文摘要三:正文 3.1:文件加密概述3.2:介绍EFS3.3:文件加密的基本知识3.3.1 加密和解密3.3.2 共享加密文件3.3.3 恢复策略3.3.4 阻止加密3.4:EFS 的工作原理四:结束语五:参考文献

网络方面的论文可以在键盘论文上看下,我之前也是找他们的写作老师帮忙的,挺专业的,没几天就帮我搞定了

以监狱信息化为主题的论文

当今社会的发展、科技的进步及一些自然科学和社会科学的新成果,特别是信息技术的突飞猛进,都为监狱工作提供了广阔的发展空间。监狱作为国家的刑罚执行机关,担负着维护社会安宁和稳定、预防和减少犯罪的重要职能,更需要积极借鉴、吸收这些人类文明的科技成果,运用现代科技手段来保证职能的履行。监狱同时又是社会的窗口,反映了一个国家文明进步的程度,监狱事业作为我国现代化建设事业不可分割的组成部分,必须与整个国家的现代化建设同步、与社会文明同步。因此,以计算机技术和网络技术为核心的信息技术在监狱领域的广泛应用,把监狱各项纷繁复杂的管理工作与当代高科技紧密结合,促进监狱事业的不断发展,是历史和社会发展的必然。新中国的监狱在经历了几十年的发展之后,必将从传统意义上的监狱进入全新的信息化时代。 怎样才能把信息技术和传统的监狱管理有机的结合起来,成为我们新时期监狱工作者一个新的课题。 一、监狱工作信息化概述 监狱工作信息化建设内容应该由相应的硬、软件组成,主要包括发达的通讯网络、先进完备的数字化多媒体安防监控系统、智能高效的办公自动化系统和监狱管教信息系统、实用易用的监狱生产管理系统以及其他应用子系统等,最终实现监狱工作中各种信息的高度集成。各种硬件设施和软件资源被优化组合成一个能满足监狱日常工作需要的完整体系。数字化、智能化、集成化是监狱工作信息化建设的主要指标之一。因此,监狱信息化建设就是要把以计算机和网络为核心的信息技术广泛应用运用到监狱各项工作中去,它是将传统的监狱执法、管理、教育手段和现代科技相结合的产物,是对现代化文明监狱的补充和发展。随着科学技术的不断进步,监狱工作信息化的内涵将不断得到发展和完善。 实施监狱工作信息化建设的目的是实现监狱各项工作的数字化、智能化、标准化和网络化,提高监狱的安全防范水平、提高工作效率、提高改造质量。因此,监狱工作信息化具备以下特征: (1)管理智能性。即各种管理和控制设施的智能化,如监管工作中涉及的图象、声音的采集处理、探测报警、门禁系统都应实现智能化控制。 (2)办公高效性。可以进一步提高办公、通讯、决策等方面的工作效率,节省人力、资源、能耗等方面的费用开支。 (3)工作方便性。能够实现信息的快速采集、处理与交换,能够让需要了解信息的单位和个人快速地查阅到许可的信息。 (4)监管安全性。采用信息技术建设起来的监狱,能够进一步提高监狱的安全防范能力,确保监狱安全稳定,为监狱做好对服刑人员的改造工作、提高教育改造质量打好坚实的物质基础。 二、监狱工作信息化建设的各系统构成 根据上述对监狱工作信息化系统含义和特征的描述,监狱工作信息化建设大致上可以由一下几个子系统组成(如图一)。监狱信息化建设系统框图。(略) 可以看出整个系统实际上是多个子系统的有机集成,即以计算机网络系统作为基础平台,使信息化建设中的各个主要子系统相互连接。具体来讲,就是通过软件实现对硬件的连接控制、信息交换的内容和格式、子系统之间的互控、互联功能、各子系统的扩展方法等标准化、规范化,从而将各自分离的设备、功能和信息集成到相互关联、统一协调的系统之中,达到资源共享、集中管理的目的。 1、通讯网络系统 通讯网络系统是监狱工作信息化建设的重要组成部分。监狱需要建立一个覆盖全监范围的100M以上快速以太网(建议1000M),它是监狱工作信息化系统中所有子系统的基础平台,是各种信息快速传递的“高速公路”。它不仅要满足所有子系统数据信息的高效传递,同时要能满足同其他各种功能系统的集成与应用,并能实现同上级管理部门、其他相关业务机关(如当地政府、公、检、法等机关)的数据传输(如音视频、数据等)。 2、办公自动化系统 办公自动化系统(OA系统)目前已经有比较成熟的应用软件,而且在社会上的使用也比较广泛。通过这一系统,可以进行文件的收发、工作安排和复命、请示和报告,同时还可以完成通知下达、会议安排、内部邮件收发等任务,从而实现监狱日常办公的自动化、无纸化、网络化,节约办公费用,提高工作效率。 3、监狱管教信息系统 监狱管教信息系统是利用计算机和数据库等技术,对服刑人员在监狱改造过程中所发生的各种信息,如服刑人员的基本信息、教育改造信息、生活卫生管理信息、家属的探视信息、心理生理健康信息以及对服刑人员的考核奖惩信息等进行采集、处理和管理,实现对服刑人员改造状况管理的计算机化,从而提高工作效率,减少工作差错,更加有效地对服刑人员进行管理和教育,进一步提高管理效率和改造质量。系统涵盖了监狱对服刑人员管理工作的各个方面,改变了过去传统的管理模式,具有实时、高效、方便、快捷的特点,更加提高了监狱民警的公正文明执法水平。同时该系统是其他相关应用子系统的存取数据的数据平台和集成平台。 4、多媒体数字化安防监控系统 多媒体数字化安全防范监控系统(简称安防系统),主要包括电视监控、报警系统、门禁系统、电子巡更系统、周界高压电网报警系统等。 (1)监控报警系统是指在监狱的监舍、周界围墙、禁闭室、活动室等重要部位,以及服刑人员集中劳作场所安装监控、监听设备,通过计算机网络向监控中心提供现场实时信息。同时,这一系统还可以进行录象、录音、报警信号采集、系统联动控制等。目前,一般监狱所采用的监控系统大多是传统的模拟制式,结合使用长延时录象机,缺点是图象质量差,不便于保存,不能在计算机网络上传输和调用。今后采用先进的数字压缩式监控系统,实现音视频信号在计算机网络中的传递和硬盘录象,先进的嵌入式技术保证了系统的稳定性和可靠性。同时实现报警信号采集和系统联动控制,在总控制室和网络平台上可以通过电子地图对报警方位快速显示,从而提高处理突发事件的快速反应能力和监狱技防水平。 (2)门禁系统是指对进、出监区的正常通道进行管理、控制人员出入的系统。一般由门禁控制器、读卡器、电子门锁、门禁考勤软件和通讯转换器等几部分组成。配合监控系统的使用,应急指挥中心除了可以监视这些门的状态以外,还可以直接控制这些门的开启和关闭。对监狱会见室等地方,也可以按照上述方式,对会见室出入口进行管理和控制,同时通过ID卡识别、记录前来会见人员的基本情况。有条件的单位还可以在各个监房安装电动门锁,由各个监区(分监区)值班室和总控制中心管理和控制,并和监控、报警系统连接,实现联动报警。 (3)智能高压分路报警系统是采用星形网络结构和脉冲调制、数据采集等技术,实现防范、报警等功能的周界防范系统。它通过与中央计算机网络平台的连接,可以实现集散式分布多机通讯。系统可对高压电网的剪断、接触等各种警情进行分段报警,发生警情后,可快速显示电网的电压、电流、警情种类、发生地点等数据,还可以根据情况对电网打击力度进行调整,结合使用常规报警的电子地图,对警情信息进行快速传递和处理。 (4)电子巡更系统可以独立组成一个子系统,也可以纳入整个监控系统。其功能和作用是:保证监管部门及夜间巡视人员能够按照巡更程序所规定的时间和路线到达指定的巡更地点进行巡逻,同时保护巡更人员的安全。 5、电化教育及有线广播系统 电化教育及有线广播系统是采用数字和模拟信号相结合的方法,通过网络和闭路电视系统传送教学音像信号,从而完成各种教学任务及对服刑人员进行的各种教育的电化教育系统。这一系统要求建设一套包括教室、各监区(分监区)会议室或活动室等在内的闭路电视线路,并配置相应的音视频采集设备、数字编辑设备、信号输送设备等。同时这一系统还可以和互联网连接,充分利用网上的社会教育资源,实现远程教育。 6、电子公告系统和狱务公开系统 电子公告系统和狱务公开系统是指在服刑人员集中劳作、生活、学习场所和监内一部分公共场所(如侯见厅、会见大厅、亲情餐厅等),利用多媒体和计算机技术,以电子公告牌或触摸屏等方式,对服刑人员及其亲属进行宣传、教育的系统。通过这一系统,可以使服刑人员及其亲属通过“一卡通”或其他方式能够更加及时准确地了解服刑人员在监狱内的各种情况,了解国家法律法规、监狱的方针政策、监内新闻等动态信息,消除因信息不畅而造成的信息中断和丢失,促进服刑人员的思想改造。 7、监狱生产管理系统 监狱生产管理系统是指利用计算机和网络技术建立起来的、对监狱生产经营方面进行管理的应用系统。其主要功能有:完成产品研发和生产工艺的计算机辅助设计(CAD、CAPP等)、生产任务安排及情况反馈、发布产品信息等。具备条件的单位,还可以实施ERP系统、客户管理系统(CRM)等应用项目,实现人流、物流、资金流和信息流的有机集成。计算机和网络技术在生产经营过程中的应用,可以大大提高生产的快速反应能力和产品的市场竞争能力,从而提高经济效益。 三、监狱工作信息化实施的原则 同各行业的信息化建设实施一样,监狱工作信息化建设有它的既相同又具有自身特点的实施原则。具体阐述如下: 1、 更新观念、与时俱进 当今社会已经进入了知识经济和信息时代,它带给我们的不仅是技术上的、更是思想上的一次极其深刻的革命。我们要切实提高对监狱工作信息化建设重要性的认识,要看到实施监狱工作信息化不仅仅是对监狱硬件设施的投入、物防技防水平的提高,更重要的是能够促进我们思想观念的根本转变。监狱工作要紧跟时代发展步伐,实现管理和教育等工作的法治化、信息化,要求监狱民警不仅要不断提高政策理论水平和业务工作能力,还要摒弃过去那种因循守旧、固步自封的传统观念,进一步解放思想,与时俱进,在思想观念、管理方法、行为方式等方面都要有质的转变和飞跃。这样,才能适应监狱工作信息化的需要,促进监狱事业不断向前发展。 2、突出重点、确保安全 监狱的安全与稳定是做好一切监狱工作的前提, 实施监狱工作信息化的最终目的是提高工作效率和监狱的物防、技防能力,确保监狱安全,提高改造质量。因此,在实施的初级阶段,应该把工作重点放在对通讯网络系统、监狱管教信息系统和电化教育系统等方面的建设和改造上,建立起对服刑人员进行管理、教育、考核等管理的网络平台,打好监管安全、公正文明执法的基础,为提高监狱的监管安全防范系数和教育改造质量发挥信息化的强大功能和应有的作用。 3、立足实际、注重实效 实施监狱工作信息化,涉及到监狱的整体和监狱布局调整问题、观念问题、人才问题、建设经费问题等,所面临的矛盾和困难不是一朝一夕能够解决的。从全国范围来看,各个地区监狱的发展水平很不平衡,还有许多监狱坐落在相对偏僻的地区,交通不便,通讯落后,对信息化、网络化工作的发展十分不利。因此,实施监狱工作信息化建设项目要和本地区的经济发展水平、监狱布局以及监狱自身的产业结构等相适应。各个监狱要根据自身实际情况,量力而行,尽力而为,注重实际效果,逐步改善监管设施基础薄弱、监狱工作信息化水平低下的状况。 4、整体规划、分步实施 监狱工作信息化建设是一项复杂的系统工程,建设周期长,所用产品和设备更新换代快,资金、人才和技术等条件要求高。因此,它是一个不断发展和完善的过程,一定要坚持整体规划、分步实施的原则。首先要用发展的眼光看问题,根据监狱自身实际,制定好监狱工作信息化的远景规划,并要在监狱工作信息化进程中坚持可持续发展的思想,尽量使各种硬件设施和软件资源做到标准化、规范化,为将来实现各信息系统的集成打好基础。其次要坚持循序渐进的工作方法,分清各个项目的轻重缓急,逐项稳步推进,一旦条件成熟,再完成系统的集成。切不可不顾条件的限制,急躁冒进,贪多求快。 四、监狱工作信息化建设的实践意义 结合我们江苏徐州监狱信息化建设的实践,从下述几个方面谈谈监狱工作信息化建设的重要意义。 1、有利于提高民警的综合素质,促进民警思想观念的转变 实施监狱工作信息化建设是一项全新的工作,它要求民警必须确立全新的监管工作理念,坚持与时俱进、开拓创新的思想,勇于突破传统观念的束缚,积极接受新知识,树立新观念。在认真学习法律、法规和管教业务等知识的基础上,还要积极学习计算机和网络技术等现代科技知识,不断提高自身的综合素质,适应新时期监狱工作的需要,迎接数字化监狱时代的到来。在这一问题上,监狱领导首先要解放思想,科学决策,跟上时代发展潮流。近几年来,我们徐州监狱先后投资七百余万元用于监狱的数字化、信息化建设,建成全监范围内的局域网。同时,我们以素质教育为契机,对全监所有民警进行了计算机和网络知识的培训,95%的民警已经达到了计算机初级应用水平,50余名民警达到了中级水平。计算机和网络的应用,使我们提高了工作效率,开阔了知识视野,拉近了与社会和世界的距离,在思想观念、管理方法、行为方式等方面都有了根本的转变,为监狱信息化建设打下了结实的物质和思想基础。 2、有利于提高工作效率 监狱通过应用计算机和网络技术,实现日常办公的自动化、生产经营管理的网络化,可以提高工作效率,节约办公费用。徐州监狱自2001年7月应用办公自动化系统(OA)以来,所有监狱内部的通知、请示、报告、生产经营管理的各种信息等都通过网络传递,方便快捷,信息量大,各种会议和文件大幅度减少,比以往同期节约办公费用50%左右。至2003年底,徐州监狱从监管改造到监狱生产管理,全面应用计算机技术进行管理,目前监狱管教信息系统把民警日常管理行为规范到计算机上来,服刑人员在服刑过程中的所有信息及时的被记录到系统中,所有常用的表、簿、册都不复存在,只有在需要的时候才调出来打印。省局的广域网开通以后,全省的服刑人员数据信息就可以从网上直接报送和汇总了。这将大大节省人力、物力和财力。监狱生产管理系统即ERP系统在监狱生产中也起着愈来愈大的作用。随着各系统功能的不断完善,监狱工作信息化将为我们提供更加准确的信息传递和更加方便快捷的信息服务。 3、有利于保障监管安全 监管安全是监狱的首要任务,在当前监管形势日趋严峻的情况下,只有加大对安全防范设施建设的投入,提高监狱物防、技防能力,建立监管安全防范的长效管理机制,才能保证监管秩序的持续稳定。而计算机技术的应用更能实现“向科技要警力”的目标。近几年来,我们徐州监狱依托信息化建设,不断加大对监管安全防范工作的基础建设投入,先后投资二百余万元,完成了数字监控系统的工程、门禁系统、电子巡更系统等功能系统的建设,改造了电网的高压报警系统,实施了监狱管理信息系统,初步实现了对服刑人员管理、教育的规范化、监禁设施的数字化和考核奖罚的公开化,减少了人为因素对考核奖罚的影响。在比较容易产生监管安全隐患的地方,如亲属会见、特优会见等,我们利用先进的计算机和网络技术对谈话进行监听和实时录音,并通过网络传输到任何需要该信息的地方。亲情电话在先进管理的基础上实现自动控制,用计算机程序识别外拨的电话号码,不是服刑人员亲属的电话禁止拨出,减少了民警的工作量,提高管理质量和效果。这些技术的应用在提高服刑人员改造积极性、维护监内改造秩序和确保监管安全等方面发挥了巨大作用,为我监连续十五年实现“三无”目标打下了坚实的基础。 4、有利于提高改造质量 监狱的核心目标是提高对服刑人员的改造质量,预防和减少犯罪,因此监狱的一切工作必须以提高改造质量为出发点和最终归宿。实施监狱工作信息化建设就是要在利用好传统改造手段的基础上,运用现代科技手段,提高对服刑人员的改造质量。目前徐州监狱在对服刑人员改造上利用监狱管教信息系统,从狱政管理、刑罚执行、教育改造、生活卫生以及记分考核方面全程信息化管理,同时积极探索信息技术在对服刑人员在其他管理中的深化和延伸,比如在对服刑人员心理咨询与矫治工作方面,我们在微机中安装了服刑人员个性分测验(COPA-PI)、艾森克个性测验(EPQ)、卡塔尔(16PF)及明尼苏达(MMPI)等心理测试软件,既可以进行个体测试,也可以进行批量处理。我们还在微机中建立了服刑人员心理档案,通过网络与各分监区共享,为民警开展个别教育和心理疏导工作提供了参考和依据。我们拟将采用网络视频方式利用心理咨询师和社会力量对服刑人员进行心理咨询和治疗。 5、有利于接受社会监督,提升监狱的文明形象 监狱是社会的一扇窗口,向社会宣传监狱,让社会了解监狱,勇于接受社会监督,建设一个有利于监狱发展的外部环境是十分必要的。通过建设狱务公开系统,可以使服刑人员亲属及其他社会各界人士,能够更加及时准确地了解国家法律法规、监狱的方针政策、监内新闻等动态信息,避免因信息不畅而造成的信息中断和丢失,消除服刑人员亲属和社会公众等对监狱产生的误解,从而树立起监狱的良好形象,争取社会各界对监狱工作的支持。我们徐州监狱利用触摸屏、LED电子显示屏等方式,以监狱管教信息系统为主要数据源,在让服刑人员亲属了解法律、监规的同时,实时了解其亲属在监狱中服刑的各方面的情况,从而达到亲属帮教的目的。通过分布在不同部位的电子显示屏,可以对服刑人员进行教育、宣传、信息发布等。 6、有利于提高监狱生产管理水平 计算机和网络技术在生产经营过程中的应用是多方面的:利用计算机辅助设计,可以缩短产品设计周期,减少手工绘图带来的差错;利用网络实现信息的快速传递,合理安排生产任务;利用计算机对服刑人员进行劳动管理,实现考核的细化、量化,确保考核奖罚的公开、公平、公正,提高服刑人员劳动的积极性;利用互联网发布产品信息,及时进行信息反馈等,增强监狱企业对生产的快速反应能力,提高产品的知名度和市场竞争能力,促进监狱经济快速发展。在这方面,我们徐州监狱有深刻的体会。早在1997年以前,徐州监狱就在产品设计、工艺设计、财务管理等方面应用计算机进行辅助设计和管理,把工程技术人员从繁重的手工绘图劳动中解放出来,产品及工艺的设计周期缩短了2/3,同时也提高了设计的精确度。其中CAD技术应用系统获得了1997年江苏省监狱管理局计算机技术应用一等奖。此后,监狱不断加大技术和资金投入,又实施了CAPP系统、物流管理系统等,目前仅在产品、工艺设计方面就有50余台高性能计算机联网运行。在此基础上,监狱又投入大量资金和人力,在生产管理中全面实施应用了ERP这样一套科学、系统、实用的企业管理工具,它的成功应用,使我们监狱在生产中的物流管理、计划管理、能力平衡、模拟排产等方面实现系统性、高效性和可操作性,大大缩短生产周期,降低成本和库存,保证交货期,从而提高监狱企业对市场的快速反应能力和产品的市场竞争能力,促进监狱经济发展。 五、 监狱工作信息化建设的几点体会 近几年来,在上级机关和各级领导的关怀和支持下,经过全体民警的共同努力,我们徐州监狱在监狱工作信息化应用方面进行了有益的探索和尝试,并取得了一定的成绩,网络平台已经逐步建立,信息化观念已经深入人心,一个以计算机网络为基础平台,集通讯网络系统、监狱管理信息系统、多媒体数字化安防系统、电化教育系统以及劳动组织管理系统等为一体的数字化监狱已现雏形。在取得良好成绩的同时,回顾我们的信息化建设历程,我们体会到: 1、没有一个优秀的、思想开放超前监狱领导班子,不会有一个监狱的信息化成就; 2、没有一支努力为监狱工作信息化忘我工作的专业队伍,光靠资金的投入和社会上公司的参与,则不能很好的结合监狱工作的实际,也不能算的上信息化的成功; 3、一个良好的运用环境是信息化成功实施的根本所在,而锲而不舍的应用培训和切实可行的制度保障是监狱工作信息化建设成功的前提; 4、应用产生需求。所有功能系统都是因具体的应用而实施的。监狱工作信息化建设不是花瓶,不是政绩工程,而是源于新时期监狱工作的迫切需要,我要做和要我做所形成的信息化是两个层面上的东西,不可同日而语; 5、适当的财力投入,是实施信息化的基础,信息化是一个长效项目,要舍得投入; 6、监狱工作信息化建设是新时期监狱工作发展的必经之路。

随着信息技术的迅猛发展,信息对于监狱系统的实际工作已变的越来越重要。下面是我为大家整理的监狱规范化管理论文,供大家参考。

《监狱精细化管理的实践思考》

摘 要 精细化管理是现代监狱未来发展的必然选择和必由之路。监狱精细化必须认真处理好“精”、“细”、“严”、“实”四个方 面相 辅相成的关系,重点始终坚持监管改造工作“法制化”、“专业化”、“系统化”、“科学化”的本质要求。同时,决策者的决心和把握好精细化的“度”事关精细化实施的成败和成效。

关键词 监狱管理 精细化 监管改造工作

推行精细化管理是现代管理的趋势。引进和着力实施精细化管理策略和 措施 ,是适应监狱法治和社会行刑文明的需要。它对于进一步强化监狱管理,提高罪犯改造质量,增强监狱整体执法水平和执法效益,进一步发挥监狱在法治、和谐社会建设中的作用,具有极强的实践意义。

一、监狱精细化管理的意义

(一)精细化管理是当代社会政治文明语境下监狱管理的必然选择和必经过程

精细化管理最先源于 企业管理 学,是 企业运营 管理科学化、有序化的一种管理系统,它的内涵在于要求管理达到一种资源协调、组织优化、运转持续平稳、绩效明显的状态。

作为一种比较先进的学说,“精细化管理”理念的提出,具有双重的指向性和针对性:一方面,它是从管理者的角度出发对传统的粗放型管理模式的一种反拨和刷新;另一方面,则是根据被管理者普遍存在的一些共性化弱点而做出的技术性、建设性设计,使管理的质量和效益能更加显著。

监狱管理以人为中心,组织过程集任务执行(刑事执法、监狱管理)、情感转化(改造罪犯、重塑社会人格)和社会角色履行(彰显社会正义、帮助罪犯回归社会)于一体,管理的基点也是针对人所共有的惰、贪和粗等弱性特点,因而,也必须要通过精准的“管”(监督和控制)与细致的“理”(指导和服务)作用于监狱警察和罪犯两个主体,来实现监狱监管改造的组织目的。

新中国监狱的管理史可以追溯到土地革命时期革命根据地的拘役所,近百年来的探索,运用实践了许多方式,大体上呈现了由人治向法治,由强制到契约,由粗放向精细转向的趋势,在现代社会政治文明、法治文明的引导下,监狱越发注重人权保障,越发重视监狱行刑与管理的社会效益。因而,精准地执行刑罚,细致地改造罪犯,保持常态化的罪犯改造质量,是当代监狱必然的追求。

在此背景下,监狱引进和实施精细化管理策略和措施,是要将已知的一些科学 管理知识 与监狱行刑管理相衔接,试图在监狱运行中通过准确的计划、组织、指挥、协调和控制,使监狱人力、物力和财力资源更加协调,各个部位运转能达到最佳结合,从而使监狱行刑的法律和社会效益达到最大化。

借鉴企业精细化管理的原理,监狱精细化管理的内涵更具有特色。所谓“精”,就是去劣求优,不断提炼监狱管理的精到,提高监狱行刑的精准,从而找到解决监狱改造罪犯的最佳方案;所谓“细”,就是由粗入微,由表及里,探究根由,从而找到罪犯罪由与改造质量之间的内在联系和规律性。“细”是精细化的必然途径,“精”精细化的应然结果,“化”是精细管理所要求达到的一种相对持久的状态。这种状态一要形成体系。包含监狱管理中的每一个方面,每一个刑罚任务的执行过程;二要保持常态。即,监狱管理形成持续的、稳定的体系和模式。

(二)精细化管理是提高监狱管理质量,推进监狱准确执法的有效途径

管理是监狱全部工作的基础和落脚点,监管改造工作的成效源于管理的质量。监狱机关借鉴和实施精细化管理不是简单的概念移植,而是实践工作的迫切需要。

监狱安全工作需要精细化管理。保持安全稳定是监狱最基本的政治与法律责任。在监狱运行过程中,每一项工作都必须得到安全保障,每一项工作也都必须能保障监狱安全。因此,监狱的每一项制度都要完善,每一个从事监狱工作的人都要得力。监狱的制度之间,工作之间,警察之间,以及三者之间都必须是无缝衔接,达到协调运转的状态。传统粗放式管理的突出缺陷就是往往只只强调最优,对明显存在的缺陷视而不见。精细化管理则恰恰是要求我们从最薄弱处入手,强调缝隙间的紧密,不允许出现任何人为的疏忽、明显的缺陷。

监狱准确履行职能需要精细化管理。监狱执法是是一项极其严肃工作,不仅关系到国家法治的声誉和法律的威信,更涉及到执法对象的切身利益和社会法治秩序构建。精细化管理要求每项工作都要精密周到,每项关于安全防范的制度都要细致入微,每项 教育 矫治方案要精致到由表及里。在制度与制度、工作与工作、部门与部门、人与人之间都要“化”为一体,融合无间,最大限度地保证执法工作的严肃性,避免不应有的失误和差错。

监狱全面质量建设需要精细化管理。国家政治文明和社会发展形势要求监狱必须提高执法和改造罪犯质量,强化监狱全面质量建设刻不容缓。适应这一要求,监狱管理必须从理念到方式上都要由随意化向规范化, 经验 型向科学型,粗放型向精细化转变,其中,精细化是举足轻重的一环。运用精细化管理系统推进监狱管理,从监狱管理的每个细节入手,促进监狱管理质量的全面提升。

二、监狱精细化管理的内涵

监狱精细化管理是指在监狱具体的管理过程中必须始终如一地坚持精益求精。即,做到“精”、“细”、“严”、“实”。四个方面既是相辅相成、缺一不可的。片面强调某一方面,而忽略其他方面,都不能反映精细化的本质要求。

(一)精在谋划

1.工作思路精确恰当。对于监狱单位来说,能否保持生机活力,实现监狱工作的安全、准确和文明,主要取决于工作思路是否恰当。“思路精确恰当”是指:谋划精,判断准:第一是夯实基础,落实制度,充实保障,努力向基础要安全,向制度要质量,向保障要监狱管理特色。第二是实中求稳,稳中求精,精中求特,以不变(制度化)应万变,以时间(快节奏)换空间,以技术(信息化)求效率。可以说,没有情况清,就不会有判断准,没有判断准,也就不会有谋划精。

2.工作目标精准明确。保持目标的精确与管理的精细化之间密切关系。目标是旗帜,旗帜鲜明,精细化才有动力;目标是引领,引领正确,精细化才有方向。目标并非越高越好,关键在于既切合实际,又催人奋进。最好设置在“跳一跳摘桃子”的临界状态。做到大目标能鼓舞人心,小目标能给人信心,循序渐进,由近及远,由此及彼地不断向前推进。

3.工作流程精细巧妙。工作思路一旦确定以后,能不能取得预期的效果,执行力好坏就成为一个关键的因素。实践证明,即使在一个全部由高学历、高素质人员组成的群体里,而且人人具有独当一面的能力,但假如工作流程设计得不合理、不精巧,其执行力也会大打折扣,甚至事倍而功半。在目前监狱警察总数缺口较大的情况下,要注重了对各项工作实际运行流程的科学设计,做到以精胜难、以巧驭繁。

4.工作保障精细周到。在推行精细化管理的过程中,难免会出现一些利益的摩擦、 思维方式 的碰撞和技术手段上的裂痕。需要高度重视服务保障工作,千方百计消除监狱警察的后顾之忧,努力弥补各种硬件设施、基础建设中存在的薄弱环节,积极创造一个能令广大监狱警察心悦诚服、主动参与精细化管理的良好环境和氛围。监狱要多想多做上级领导要求,监狱监狱警察拥护,罪犯积极参与的工作;多想多做有利于监狱稳定,改造增效,监狱警察得益的工作;多想多做事业得到全面发展,监狱警察得到全面进步,罪犯得到全面改造的工作。

(二)细在过程

管理本身就是过程。精细化管理,重在怎样使整个过程精细起来。

1.健全工作操作细则。精细化作为一种现代管理理念,必须嫁接在一套与具体实践工作相匹配的操作细则上。对监狱各项工作制定流程说明和实践操作指导书,形成了一套完善的监狱管理工作实施细则。这样既可以防止管理随意性,又可以逐步实现规范化。每次都精细一点,管理的精细化程度就能不断提高。

2.重视工作规范细节。监狱管理,功夫在日常琐事与执法细节。要求管理方案滴水不漏,执行过程一丝不苟。譬如监舍物质“四定置”、“四定位”、“四室规范”等一系列管理规定,把管理的触角延伸到了罪犯生活的各个细微之处,这样,把整个管理过程都纳入到了精细化管理的体系之中,才能取得管理实效。

3.抓住工作推进细目。管理工作精细化的一个重要标志是看工作有没有推进细目。建立目标考核办法,设立阶段性的目标、任务,做到年度工作有行事历,月度工作有鉴定目录,每周工作有推进表,明确完成时间和责任人,保证监狱管理工作的顺畅运行。

(三)严在执行

精细化管理的精髓在于对各项制度、各项操作流程的严格遵守。监狱管理精细化也离不开对制度及流程的严格执行。

1.树立法制权威。新的管理制度的确立与实行,必须采取先僵化,再优化,再固化的强制措施,防止人性弱点带来的干扰,更要防止因人的幼稚创新改变制度原来的模样,要克服人的思维惰性和性格缺陷,不断地用机制来管理人,用制度来约束人,充分发挥严格是管理的热炉效应,保证 规章制度 的不折不扣地得到执行。

2.牢固确立三个体系。在管理过程中,要建立健全目标责任体系、检查考核体系和奖罚兑现体系。这三者之间不可或缺。切实发挥这“三个体系”对事、对人的管理约束作用,确保每一件事都有人管,每一个人都在被管理中。

3.及时 总结 和修订流程。执行的严格蕴含了对制度、流程的及时修订完善。一方面,通过严格的执行考核,发现制度及流程存在的问他,另一方面,通过对制度及操作流程的及时完善,进一步强化制度的科学性和流程的合理性,使监狱各项管理更加完善有成效。

(四)实在常态

实现精细化管理的常态化是监狱管理的必然追求。

1.精细化管理的本质是求实求是。推行精细化管理是要通过精细的形式和严格的管理的过程促进监管改造工作质量进一步提高。首先要贴近实际。即贴近罪犯改造实际,贴近监狱警察工作实际,贴近监狱运行状态的实际,一切精细化行为都以监管改造工作需要为出发点和归宿。其次要符合监管改造工作本质要求。

2.精细化管理是渐进过程,核心在于保持管理的精细化常态。监狱精细化管理是一种永远的追求,一方面不可能一蹴而就,指导思想上不能有急功近利的要求;另一方面要考虑原有管理基础,行为上始终保持循序渐进的科学状态;同时,要做到持之以恒。管理是工作过程,只要有工作任务,只要有监狱存在,就会有管理。始终如一地保持精细管理的心态,养成精细管理的行为习惯是提高监狱工作质量的根本要求。

三、监狱精细化管理的重点

实行精细化管理,关键在于 方法 的选择和组织过程中对象的取舍及保障措施的落实。推行精细化管理必须坚持服务于监管改造工作的指导思想,重点是必须始终坚持监管改造工作“法制化”、“专业化”、“系统化”、“科学化”的本质要求。

(一)恪守法制化理念

法制化是治国理念,也是监狱工作的基本方略,推行精细化管理必须立足于法制化平台。

1.完善监狱管理制度,夯实监狱管理法制基础。精细化管理要求管理过程精确、细致、周到,实现这一要求的保证是各项管理都有明确的依据和规则。因此,详尽地制定各项制度规定,使监狱每一项工作制度都有法律依据,每一项任务都有制度支撑,保障监狱警察管理行为有法可依,考核有章可循。从这个意义上说,不断完善监狱管理制度,并保持与监狱发展同态,是推进精细化管理的基础要素。

2.坚持依法管理,保障管理流程合法。管理的要旨在于规范,规范的前提是依法。确保在实施精细化管理过程中依法办事是精细化方法得以延续的制度支撑。流程合法的涵义包括管理流程设计合法合理,管理过程严格按流程执行。必须做到“所有岗位都有工作标准,所有环节都有程序规范,所有事项都能考核到人,所有结果都能实行责任倒查”。

(二)坚持专业化道路

监狱监管改造管理是一项专业性很强的工作,除了通常的行政管理以外,需要有法律学、教育学、心理学、社会学以及其他专业科学技术,走专业化道路是监狱监管改造工作的必然选择。

1.建设专业化的队伍。监狱管理,尤其是监管改造工作以人为对象,作用于人的思维意识,要求改变或部分改变人的已有意识和行为习惯,这是一项科学、严谨的工作。做精做细人的工作,需要利用专业知识和专业人员的专门工作,因而,需要大量拥有相应专业技术知识的人才,如心理咨询师、网络工程师、安全工程师、专业教育矫正师等等。

2.设置专业化的部门。针对不同的罪犯人群对象,监管改造工作必须建立不同的管理和教育矫治部门,采取不同的矫治对策。这是监狱刑罚执行分类管理、分别施教的基本要求,是监狱管理有粗放到精细,教育改造由宽泛到微观的具体化。其实质是监狱管理的精细化。监狱分工越来越细,专业化程度越来越高,没有专业化的部门,就无法推动监狱工作的高效运转。

3.强化专业化训练。海尔总裁张瑞敏总结说:把每一件简单的事情做好就是不简单,把每一件平凡的事情做好就是不平凡。监狱管理是一个庞杂的系统,由无数个细节结合起来,忽视任何一个细节,都会带来意想不到的损害。其中,监管改造事监狱管理的第一位任务,要求必须把每一件工作做好做到位。加强对监狱警察的训练,把简单的一招一式训练到极致,这不仅是提高监狱警察岗位素质的需要,更是提高监管改造工作绩效的需要。

4.实施专一化流程。监管改造工作千头万绪,由于资源特别是警力资源有限,不可能一下子把精细化的所有工作一下子铺开,齐头并进推开,这是辩证法则的要求。必须建立专业化流程,正确评估面对的工作和基础,集中一段时间,按照流程专业化要求,集中解决一两个问题,依次推进,逐步解决工作中遇到的问题。

(三)运用科学化手段

精细化来源于对监狱管理规律的深层观察、准确分析和细致施行,依赖于监狱管理者务实的态度、恰当的载体和科学的方法。

1.务实是科学的态度。要求始终立足于监管改造工作现有的条件和运行状态,坚持实事求是,不断调整和深化管理措施,使管理更加符合监管改造工作规律,更能达到监狱行刑目的。

2.恰当是载体的科学性。管理越是深化,越是精准,越是需要科学的载体。信息化、数字化的实施就是精细化管理恰当的综合表现,信息化系统建设促进了管理手段的便捷、时效的快速和状态的安全,提升了管理的综合效益。

3.科学方法是精细化管理的方法选择。科学的方法能使精细化在管理中运用的效果成倍增长。譬如,改造质量评估的科学实施,不仅加强了教育改造的针对性,而且大幅度提高了罪犯的个案矫治成效。

四、监狱实施精细化管理的基本保障

除了警力、财力和制度等器物性保障之外,监狱管理精细化必须得到监狱决策者和执行者的全力支持,需要有足够的耐心和毅力,并且始终把重点放在基层基础上。

(一)精细化成败取决于决策者的决心

监狱是集司法与行政为一体的特殊司法行政组织,管理职能在监狱运行中起着独特的作用,能否真正实行精细化管理,关键看监狱决策者的重视程度。

1.理念决定行为的实现。要实现精细化管理,难点不在能不能实现,而在于有没有这个理念和意识。有了这个理念,就会自觉地去制定相关的制度。而有了制度的约束,管理技术上的问题也就不难解决,管理目标就有实现的可能。

2.决策者也是普通管理者。这是推行精细化管理的基本前提。监狱的各级决策者必须身体力行,身先士卒,心甘情愿地把自己放到普通一兵的位置上,深入到每个细节中,用其示范性的成效影响和带动全体监狱警察转变思想,调整行为,自觉实施管理的精细化。

3.结果要靠过程来保证。管理工作本身就是一个执行的过程。布置任务仅仅是工作的起点而不是结束。出现虎头蛇尾的现象,主要是重视了决策与部署,而忽视了事后的考核与事中的监督、检查。最有效的办法还是在执行的过程中予以精细化的管控和监督,使其整个过程都始终处于掌控之中。

(二)精细化的落脚点在基层基础

基层基础是监狱工作的起始点和落脚点,没有基层基础的管理精细化就没有监狱管理的精细化。

1.保障是精细化的基础。基层是具体的执行单位,既是管理的一线单位,又是保障无法自给的“困难”部位。要基层基础的精细管理,就一定要给予有力的保障。监狱决策,必须为基层着想,在布置任务的同时考虑好保障工作,在检查工作的同时落实好保障措施,在考核实绩时巩固好保障基础。

2.务实是精细化的根本。精细化管理是一种工作状态,是一种实时性的过程。光说不做,或说得多,做得少,都不是实实在在的精细化管理。

3.创新是精细化的永恒动力。墨守成规、保守僵化是推行不了精细化管理的。要适应新形势,应对新局面,做出新成绩,就必须不断创新,锐意进取。否则,所谓的精细,只能是刻舟求剑似的的愚蠢或守株待兔似的迂腐。

(三)精细化绩效蕴藏于监狱警察的细心和耐心

监狱单位一个最大的特点就是每个监狱警察都同时具备双重身份:面对罪犯,是管理者;面对监狱,又属于被管理者。是负有管理职责、执法责任,并担任一定职务的管理人员,对监狱制度的制订与执行占据主导地位。精细化是一种工作态度和责任状态。思想是否重视,认识是否到位,是决定精细化能否真正做到的关键所在。没有一种用心操作、刻意追求的意识,精细化管理就只能是一句空话。同时,细心和耐力是推行精细化管理的长效保障。没有细心,精细化难以深化;没有耐心,精细化那一长远。生活中有一句话:“上山容易下山难。”因为认真,细心,上山容易;因为“大功告成”,心情放松,思想懈怠,下山难。其实,上山和下山走的都是同一条路,只是因为心情不同,态度不一样,所以就产生难易的差别。

(四)精细化关键在于把握好管理精细的“度”

精细化并非越精越细越好。精细化有一个适度、效能、恰当的科学标准,如果不恰当地夸张到了吹毛求疵的地步,就很容易流入庸俗化、琐碎化。最要紧的是要有一个成本观念。能用一元钱办成的事,决不多用一分钱。能够为基层和安全减负的,就要简化程序,提高效率。任何事情都要讲究“十全十美”,不是实事求是的态度。

以信息安全为主题的论文题目

自己写的,绝对没有参照其他,觉得好就给分第一章 绪论1论文研究的背景2论文研究的意义3论文研究的方法4论文研究的框架第二章 相关理论 就是文章中你用到的相关的理论 包括信安方面的经济方面的 凡是你后面要用到的理论,都要罗列出来,分条写第三章 信息安全在经济学中应用的问题这张主要写你发现的问题,并针对你发现的问题进行分析,具体内容 要看你的思路了 第四章 解决问题对上一章中你分析出的问题,提出解决方案和方法,最好形成具体的整改措施等等,这是你文章的重点部分第五章 解决问题应注意的事项这是对第四章内容的补充,可以联系一些当前的背景,意义什么的,使你的问题分析和解决更加完整,更加系统第六章,结论总结你的论文论点

紧接着相信不少人会在拿到毕设的题目之后,开始思考着该如何下手去写,用哪些编程语言会比较好,在这里我详细介绍一下Java (一)Java的编程原理:Java语言编写的源程序在计算机上需要经过编译和解释执行两个严格区分的阶段。Java的编译源程序先将Java源程序翻译成与机器无关的节码(bytecode),不是通常的编译程序将源程序翻译成特定计算机的机器代码。运行时系统装载和链接需要执行的类,并做必须的优化后,解释执行字节码程序。 (二)Java的四大核心技术:一、Java虚拟机;二、类装载器的体系结构;三、Java class文件;四、Java API。 (三)Java的优势:是一种纯面向对象的语言。《Java编程思想》中提到Java语言是一种“Everything is object”的语言,它能够直观反映我们现实生活中的对象,例如房子、动物等,因此通过它编写程序更容易。2、平台无关性。Java语言可以做到“一次编译,到处执行”。无论是在Windows平台还是在Linux、MacoS等其他平台上对Java程序进行编译,编译后的程序在其他平台上都可以正常运行。由于Java是解释性语言,编译器会将Java代码变成“中间代码”,然后在Java虚拟机(Java Virtual Machine,即JVM)上解释执行。由于中间代码与平台无关,因此Java语言可以很好的跨平台执行,具有很好的可移植性。3、Java提供了很多内置的类库,通过这些类库,简化了开发人员的程序设计工作,同时缩短了项目的开发时间,例如,Java语言提供了对多线程的支持,提供了对网络通信的支持,最主要的是提供了垃圾回收器,这使得开发人员从内存的管理中解脱出来。4、提供了对Web应用开发的支持。例如,Applet、Servlet和JSP可以用来开发Web应用程序;Socket、RMI可以用来开发分布式应用程序。5、具有良好的安全性和健壮性。Java语言经常被用在网络环境中,为了增强程序的安全性,Java语言提供了一个防止恶意代码攻击的安全机制(数组边界检测和Bytecode校验等)。Java的强类型机制、垃圾回收器、异常处理和安全检查机制使得用Java语言编写的程序具有很好的健壮性。6、去除了C++语言中一些难以理解、容易使人混淆的特性,如头文件、指针、结构、单元、运算符重载、虚拟基础类、多重继承等,让程序变得更加严谨简洁。 (四)Java缺点:1.解释型语言,运行速度效率极低,不支持底层操作,没有C和C++快一般都不用于建立大型项目。 3.取消了指针操作,不够C语言那样灵活。 使用JAVA能够运用在如图所示

随着计算机网络的普及和计算机技术在生活中的各个领域的广泛应用,网络信息的安全这几年备受人们的关注。计算机网络技术提供巨大的信息含量和交互功能,提高了各个领域的工作效率,但计算机网络信息安全即影响网络稳定运行又影响用户的正常使用,可以造成重大的经济损失,信息一旦泄露将造成无法估量的损失。因此网络的安全性是我们必须重视的也是非常重要的。下面学术堂整理了关于网络信息安全的毕业论文题目,欢迎大家查看。1、探讨计算机网络安全中的防火墙技术2、计算机网络安全防范在大数据时代的探讨3、网络型病毒与计算机网络安全4、网络安全管理技术分析5、浅谈计算机网络安全与防火墙设计6、网络安全信息关联分析技术的运用与问题阐述7、美国网络安全专业教育体系建设及其启示8、基于威胁传播的多节点网络安全态势量化评估方法9、基于大数据时代下的网络安全问题分析10、信息化网络安全的建设与防护技术分析11、空间信息网络安全协议综述12、电子商务网络安全技术研究13、基于并行约简的网络安全态势要素提取方法14、欧盟NIS指令研究对我国网络安全保障实施的启示15、论拒不履行信息网络安全管理义务罪

学术堂整理了一份2000字的计算机毕业论文范文,供大家进行参考:论文题目:《计算机教育过程中的信息安全问题》【摘 要】随着科学技术的不断发展,计算机网络技术得到飞速发展和应用,而在计算机教育过程中存在着很多的不安全因素,因此计算机网络安全越来越受到人们的高度关注.本文通过介绍计算机教育的发展现状,分析在计算机教育过程中的信息安全存在的问题,并针对计算机信息安全问题提出相应的防范措施,对今后计算机教育的信息安全研究具有重要的参考价值.【关键词】计算机教育 信息安全 存在问题 防范措施 发展现状一、计算机教育发展现状计算机网络技术的不断普及,给人们的生活带来很多的便利,但也存在着极大的安全隐患,即计算机网络信息安全问题.而计算机信息系统安全包括有计算机安全、网络安全和信息安全,而一般提到的就是信息安全,它在计算机教育系统中发挥着非常重要的作用,贯穿着计算机教育的全过程.正是由于计算机信息安全在人们的生产生活中充当着极其重要的作用,因此要探讨计算机教育过程面临着怎样的信息安全问题,这值得我们加强对计算机教育过程中信息安全问题的防范,以此营造健康安全的计算机网络环境.计算机教育信息系统是个复杂的系统性安全问题,它包含计算机系统中的硬件、软件、计算机运作系统以及计算机的查毒系统,更甚于有计算机的病毒等.而计算机教育过程中存在的信息安全问题一般包含有硬件破坏、软件错误、感染病毒、电磁辐射、管理不当以及病毒的恶意侵犯等问题都有可能威胁到计算机的信息安全问题.计算机网络系统是教育过程中一门重要的跨多个学科的综合性科学,在我国的教育教学中逐渐被广泛地应用起来,也同时受到社会各方面的高度关注.但计算机教育过程中存在很多的信息安全因素,需要我们加强对计算机教育信息安全的关注.二、计算机教育过程中的信息安全存在的问题(一)计算机病毒的危害计算机病毒在我国颁布的计算机有关保护条例中明确将计算机病毒列为能干扰计算机功能或者破坏计算机数据,并影响计算机的正常使用的一种信息安全病毒.当前计算机容易受到很多病毒的侵害,如木马、火焰、网络蠕虫等,这些计算机病毒的危害极大,传播速度极快,影响范围极广,而且传播形式多种多样,后期的清除难度也更大,目前是计算机教育过程中信息安全面临的最主要的问题.(二)IP地址被盗用在计算机教育过程中,往往会出现许多的IP地址被盗用的问题,使用户无法正常地使用网络.IP地址被盗用一般更多地会发生在计算机IP地址权限比较高的用户中间,盗用者会通过网络隐藏其身份对高级用户进行干扰和破坏,导致用户无法正常使用计算机,可能带来较为严重的影响,甚至威胁到用户的信息安全和合法权益.(三)网络攻击网络是是指攻击者通过网络对用户的信息进行非法访问及破坏,而这其中包含有很多的形式,这完全取决于的个人主观动机.有些出于非常恶意的态度而对计算机信息安全进行破坏,这其中包括有对用户的的信息安全进行有意泄漏,对用户造成许多负面影响,还有些的行为较为严重,他们会窃取国家政治军事机密,损害国家的形象;非法盗用他人账号提取他人银行存款;对用户进行网络勒索或,这些的行为将对我国的计算机信息安全造成极大的破坏和攻击.(四)计算机网络安全管理不健全计算机网络安全管理中往往存在很多的问题,如计算机网络安全管理体制不健全,管理人员职责分工不明确,缺乏一定的网络安全管理机制,缺乏一定的计算机网络安全管理意识,这些使得计算机网络信息安全的风险更加严重,逐渐威胁计算机网络的信息安全.三、针对计算机信息安全问题提出相应的防范措施(一)计算机病毒的防范计算机病毒应该采取的措施以防御为主,然后再加强对病毒的防范和管理.应该在计算机硬件或软件上安装全方位的防病毒查杀软件,定期地对计算机系统进行升级,从而保证计算机教育系统的信息安全.(二)防技术随着科学技术的不断进步,人们对身份的鉴别也有了一定的认识,人们也逐渐认识到身份认证的重要作用,因此用户应该做的是定期地修改用户账户和.而目前我国采用的最常见的防技术就是防火墙技术,防火墙技术可以对网络安全进行实时地监控,有效地防止了地干扰和破坏.(三)提高计算机网络安全意识计算机网络信息安全在很大程度上是由于人们对计算机信息安全的保护意识不强而引起的安全问题,计算机网络信息安全是一项综合性较强且复杂的项目,因此应该加强对计算机信息安全人员的技术培训,增强用户的计算机网络安全意识,从而发挥计算机技术的更大的优势.四、结束语计算机网络信息安全与我们的生活息息相关,计算机教育网络信息系统需要大家的共同维护,因此在建立健康安全的计算机信息技术平台环境,需要做的不仅仅是要建立安全的防护体系,更要做的是加强人们对计算机信息安全的防范意识,才可以建立一个通用安全的网络环境.参考文献[1]高瑞.浅议计算机教育过程中的信息安全问题[J].电子制作,2015,(8)15,58-69.[2]张大宇.计算机教育过程中的信息安全问题探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2014,(6)25,45-53.信息安全论文参考资料:计算机信息安全论文信息安全论文信息网络安全杂志网络信息安全论文移动信息期刊食品安全论文2000字结论:计算机教育过程中的信息安全问题为关于对不知道怎么写信息安全论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文信息安全论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。

量子信息论文

通信技术论文范文篇二 浅析量子通信技术 【摘要】量子通信作为既新鲜又古老的话题,它具有严格的信息传输特性,目前已经取得突破性进展,被通信领域和官方机构广泛关注。本文结合量子,对量子通信技术以及发展进行了简单的探讨。 【关键词】量子;通信;技术;发展 对量子信息进行研究是将量子力学作为研究基础,根据量子并行、纠缠以及不可克隆特性,探索量子编码、计算、传输的可能性,以新途径、思路、概念打破原有的芯片极限。从本质来说:量子信息是在量子物理观念上引发的效应。它的优势完全来源于量子并行,量子纠缠中的相干叠加为量子通讯提供了依据,量子密码更多的取决于波包塌缩。理论上,量子通信能够实现通信过程,最初是通过光纤实现的,由于光纤会受到自身与地理条件限制,不能实现远距离通信,所以不利于全球化。到1993年,隐形传输方式被提出,通过创建脱离实物的量子通信,用量子态进行信息传输,这就是原则上不能破译的技术。但是,我们应该看到,受环境噪声影响,量子纠缠会随着传输距离的拉长效果变差。 一、量子通信技术 (一)量子通信定义 到目前为止,量子通信依然没有准确的定义。从物力角度来看,它可以被理解为物力权限下,通过量子效应进行性能较高的通信;从信息学来看,量子通信是在量子力学原理以及量子隐形传输中的特有属性,或者利用量子测量完成信息传输的过程。 从量子基本理论来看,量子态是质子、中子、原子等粒子的具体状态,可以代表粒子旋转、能量、磁场和物理特性,它包含量子测不准原理和量子纠缠,同时也是现代物理学的重点。量子纠缠是来源一致的一对微观粒子在量子力学中的纠缠关系,同时这也是通过量子进行密码传递的基础。Heisenberg测不准原理作为力学基本原理,是同一时刻用相同精度对量子动量以及位置的测量,但是只能精确测定其中的一样结果。 (二)量子通信原理 量子通信素来具有速度快、容量大、保密性好等特征,它的过程就是量子力学原理的展现。从最典型的通信系统来说具体包含:量子态、量子测量容器与通道,拥有量子效应的有:原子、电子、光子等,它们都可以作为量子通信的信号。在这过程中,由于光信号拥有一定的传输性,所以常说的量子通信都是量子光通信。分发单光子作为实施量子通信空间的依据,利用空间技术能够实现空间量子的全球化通信,并且克服空间链路造成的距离局限。 利用纠缠量子中的隐形量子传输技术作为未来量子通信的核心,它的工作原理是:利用量子力学,由两个光子构成纠缠光子,不管它们在宇宙中距离多远,都不能分割状态。如果只是单独测量一个光子情况,可能会得到完全随机的测量结果;如果利用海森堡的测不准原理进行测量,只要测量一个光子状态,纵使它已经发生变化,另一个光子也会出现类似的变化,也就是塌缩。根据这一研究成果,Alice利用随机比特,随机转换已有的量子传输状态,在多次传输中,接受者利用量子信道接收;在对每个光子进行测量时,同时也随机改变了自己的基,一旦两人的基一样,一对互补随机数也就产生。如果此时窃听者窃听,就会破坏纠缠光子对,Alice与Bob也就发觉,所以运用这种方式进行通信是安全的。 (三)量子密码技术 从Heisenberg测不准原理我们可以知道,窃听不可能得到有效信息,与此同时,窃听量子信号也将会留下痕迹,让通信方察觉。密码技术通过这一原理判别是否存在有人窃取密码信息,保障密码安全。而密钥分配的基本原理则来源于偏振,在任意时刻,光子的偏振方向都拥有一定的随机性,所以需要在纠缠光子间分设偏振片。如果光子偏振片与偏振方向夹角较小时,通过滤光器偏振的几率很大,反之偏小。尤其是夹角为90度时,概率为0;夹角为45度时,概率是,夹角是0度时,概率就是1;然后利用公开渠道告诉对方旋转方式,将检测到的光子标记为1,没有检测到的填写0,而双方都能记录的二进制数列就是密码。对于半路监听的情况,在设置偏振片的同时,偏振方向的改变,这样就会让接受者与发送者数列出现差距。 (四)量子通信的安全性 从典型的数字通信来说:对信息逐比特,并且完全加密保护,这才是实质上的安全通信。但是它不能完全保障信息安全,在长度有限的密文理论中,经不住穷举法影响。同时,伪随机码的周期性,在重复使用密钥时,理论上能够被解码,只是周期越长,解码破译难度就会越大。如果将长度有限的随机码视为密钥,长期使用虽然也会具有周期特征,但是不能确保安全性。 从传统的通信保密系统来看,使用的是线路加密与终端加密整合的方式对其保护。电话保密网,是在话音终端上利用信息通信进行加密保护,而工作密钥则是伪随机码。 二、量子通信应用与发展 和传统通信相比,量子通信具有很多优势,它具有良好的抗干扰能力,并且不需要传统信道,量子密码安全性很高,一般不能被破译,线路时延接近0,所以具有很快的传输速度。目前,量子通信已经引起很多军方和国家政府的关注。因为它能建立起无法破译的系统,所以一直是日本、欧盟、美国科研机构发展与研究的内容。 在城域通信分发与生成系统中,通过互联量子路由器,不仅能为任意量子密码机构成量子密码,还能为成对通信保密机利用,它既能用于逐比特加密,也能非实时应用。在严格的专网安全通信中,通过以量子分发系统和密钥为支撑,在城域范畴,任何两个用户都能实现逐比特密钥量子加密通信,最后形成安全性有保障的通信系统。在广域高的通信网络中,受传输信道中的长度限制,它不可能直接创建出广域的通信网络。如果分段利用量子密钥进行实时加密,就能形成安全级别较高的广域通信。它的缺点是,不能全程端与端的加密,加密节点信息需要落地,所以存在安全隐患。目前,随着空间光信道量子通信的成熟,在天基平台建立好后,就能实施范围覆盖,从而拓展量子信道传输。在这过程中,一旦量子中继与存储取得突破,就能进一步拉长量子信道的输送距离,并且运用到更宽的领域。例如:在�潜安全系统中,深海潜艇与岸基指挥一直是公认的世界难题,只有运用甚长波进行系统通信,才能实现几百米水下通信,如果只是使用传统的加密方式,很难保障安全性,而利用量子隐形和存储将成为开辟潜通的新途径。 三、结束语 量子技术的应用与发展,作为现代科学与物理学的进步标志之一,它对人类发展以及科学建设都具有重要作用。因此,在实际工作中,必须充分利用通信技术,整合国内外发展经验,从各方面推进量子通信技术发展。 参考文献 [1]徐启建,金鑫,徐晓帆等.量子通信技术发展现状及应用前景分析[J].中国电子科学研究院学报,2009,4(5):491-497. [2]徐兵杰,刘文林,毛钧庆等.量子通信技术发展现状及面临的问题研究[J].通信技术,2014(5):463-468. [3]刘阳,缪蔚,殷浩等.通信保密技术的革命――量子保密通信技术综述[J].中国电子科学研究院学报,2012, 7(5):459-465. 看了“通信技术论文范文”的人还看: 1. 大学通信技术论文范文 2. 通信技术毕业论文范文 3. 通信技术论文范文 4. 关于通信工程论文范文 5. 大学通信技术论文范文(2)

量子密码与传统的密码系统不同,它依赖于物理学作为安全模式的关键方面而不是数学。下面是我精心推荐的一些量子通信技术论文,希望你能有所感触!

基于科学史视角的量子密码

摘 要: 为了寻求一种无条件安全的密钥系统,采用了科学史的研究方法,对人类历史上产生过巨大影响的密钥思想进行了探究,调研了现在广泛使用的密码系统,特别是RSA密码系统,并指出它的安全性受到量子计算能力的严重挑战,在此基础上探究一次一密与量子密钥分发的结合能否实现无条件安全通信。

关键词: RSA密码系统; 量子密码 ; 一次一密; 量子密钥分发

中图分类号: TN918?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2013)21?0083?03

0 引 言

保密通信在人类社会中有着重要的地位,关系到国家的军事、国防、外交等领域,同时也与人们的日常生活息息相关,如银行帐户存取、网络邮箱管理等。保密通信关键在于密码协议,简称“密钥”。密钥的安全性关系到通信的保密性。密码学的发展也正是在加密者高明的加密方案和解密者诡异的解密技术的相互博弈中发展前行的,两者互为劲敌,但又互相促进。随着量子计算机理论的发展,传统的安全通信系统从原理上讲已不再安全。那么,是否存在一种无条件安全的通信呢?量子密码又将给信息的安全传输带来怎样的新思路呢?本文从科学史的角度分析人类传统的密码方案,考察量子密码发展的来龙去脉,为科学家提供关于量子密码的宏观视角,以便更好地推进关于量子密码的各项科学研究。

1 人类历史上影响巨大的密钥思想

密码学有着古老历史,在近代逐渐发展成为一门系统的应用科学。密码是一个涉及互相不信任的两方或多方的通信或计算问题。在密码学中,要传送的以通用语言明确表达的文字内容称为明文,由明文经变换而形成的用于密码通信的那一串符号称为密文,把明文按约定的变换规则变换为密文的过程称为加密,收信者用约定的变换规则把密文恢复为明文的过程称为解密。敌方主要围绕所截获密文进行分析以找出密码变换规则的过程,称为破译。密码协议大致可以分为两类:私钥密码系统(Private Key Cryptosystem)和公钥密码系统(Public Key Cryposystem)。

我国古代的一种典型密钥——阴符

阴符是一种秘密的兵符,在战争中起到了非常重要的作用。据《六韬·龙韬·阴符》记载,阴符是利用不同的长度来代表不同的信息,一共分为八种。如一尺的兵符代表“我军大获全胜、全歼敌军”;五寸的兵符代表“请求补给粮草、增加兵力”;三寸的兵符代表“战斗失利,士卒伤亡”。

从现在的密码学观点来看,这是一种“私钥”,私钥密码系统的工作原理简言之就是:通信双方享有同一个他人不知道的私钥,加密和解密的具体方式依赖于他们共同享有的密钥。这八种阴符,由君主和将帅秘密掌握,是一种用来暗中传递消息,而不泄露朝廷和战场机密的通信手段。即便是阴符被敌军截去,也无法识破它的奥秘。由于分配密钥的过程有可能被窃听,它的保密性是由军令来保证的。

古斯巴达人使用的“天书”

古斯巴达人使用的“sc仔tale”密码,译为“天书”。天书的保密性在于只有把密文缠绕在一定直径的圆柱体上才能呈现明文所要表达的意思,否则就是一堆乱码。不得不感叹古代人的智慧。图1为“天书”的示意图,它也是一种“私钥”,信息的发送方在发布信息时将细长的纸条缠绕在某一直径的圆柱体上书写,写好后从圆柱体上拿下来便是密文。但是,它的保密性也非常的有限,只要找到对应直径的圆柱体便很容易破译原文。

著名的“凯撒密表”

凯撒密表是早在公元前1世纪由凯撒大帝(Caesar)亲自设计用于传递军事文件的秘密通信工具,当凯撒密码被用于高卢战争时,起到了非常重要的作用。图2为“凯撒密表”。从现代密码学的角度看,它的密钥思想非常简单,加密时,每个字母用其后的第[n]个字母表示,解密的过程只需把密文字母前移[n]位即可。破译者最多只要尝试26次便可破译原文。

德国密码机——“恩尼格玛”

二战期间德国用来传递军事机密的“ENIGMA”密码机,它的思想基本类似于“凯撒密表”,但比“凯撒密表”复杂很多倍,它的结构主要分为三部分:键盘、密钥轮和显示灯盘。键盘可以用于输入明文,显示灯盘用于输出密文,密钥轮是其核心部分,通常由3个橡胶或胶木制成的直径为6 cm的转子构成,密钥轮可以任意转动进行编制密码,能够编制出各种各样保密性相当强的密码。它的神奇之处在于它不是一种简单的字母替换,同一个字母在明文的不同位置时,可以被不同的字母替换。而密文中不同位置的同一个字母,可以代表明文中不同的字母。所以它的安全性较高,但也并非万无一失,由于德国人太迷恋自己的“ENIGMA”密码机,久久不愿更换密钥,所以免不了被破译的结局。

2 目前人类广泛使用的密钥及其存在的问题

现代广泛使用的密码系统——RSA密码系统受到前所未有的挑战

现代广泛被用于电子银行、网络等民用事业的RSA密码系统是一种非对称密钥。早在20世纪60年代末70年代初,英国情报机构(GCHQ)的研究人员早已研制成功。相隔十年左右,Ronald Rivest、Adi Shamir和Leonard Adleman才研制出类似的密码系统,并以三个人的名字命名为“RSA”。它是一种公钥密码系统,工作原理如下:假设通信双方分别为Bob和Alice。Bob公布一个公钥,Alice用这个公钥加密消息传递给 Bob,然而,第三方不可能用Bob的公钥解密。原因在于加密变换巧妙,逆向解密困难。而Bob有与公钥配对的私钥。

RSA公钥密码系统巧妙地运用了分解因数和解离散对数这类难题,它的安全性依赖于计算的复杂性。虽然原理上可以计算出,但是计算出来也需要几万年的时间。然而,随着量子计算机理论的成熟,RSA密码体受到严重挑战,随着计算时间的缩短,RSA密码系统的安全性令人堪忧,RSA密码系统有可能随着量子时代的到来被人类完全抛弃。 “一次一密”的最大的问题是密钥分配

RSA密码系统受到严重挑战后,一次一密(One time Padding)的不可破译性又被人们所记起。一次一密指在密码当中使用与消息长度等长的随机密钥, 密钥本身只使用一次。原理如下:首先选择一个随机位串作为密钥,然后将明文转变成一个位串,比如使用明文的ASCII表示法。最后,逐位计算这两个位串的异或值,结果得到的密文不可能被破解,因为即使有了足够数量的密文样本,每个字符的出现概率都是相等的,每任意个字母组合出现的概率也是相等的。香农在1949年证明一次一密具有完善的保密性[1]。然而,一次一密需要很长的密码本,并且需要经常更换,它的漏洞在于密钥在传递和分发上存在很大困难。科学家试图使用公钥交换算法如RSA[2],DES[3]等方式进行密钥交换, 但都使得一次一密的安全性降低。因此,经典保密通信系统最大的问题是密钥分配。

3 量子密码结合“一次一密”实现无条件保密

通信

量子密码学是量子力学和密码学结合的产物,简言之,就是利用信息载体的量子特性,以量子态作为符号描述的密码。

运用科学史的视角探究量子密码的发展过程

量子密码概念是由Stephen Wiesner在20世纪60年代后期首次提出的[4]。

第一个量子密码术方案的提出是在1984年,Charles Bennett, Gills Brassard提出一种无窃听的保密协议,即,BB84方案[5],时隔5年后有了实验原型[6]。随后,各类量子密码术相继出现,如简单效率减半方案——B92方案[7] 。

1994年后,RSA密码系统面临前所未有的威胁,因为,经典保密通信依赖于计算的复杂性,然而,Peter Shor 提出寻找整数的质因子问题和所谓离散对数的问题可以用量子计算机有效解决[8]。1995年,Lov Gover 证明在没有结构的搜索空间上搜索问题在量子计算机上可以被加速,论证了量子计算机的强大的能力[9]。Peter Shor和 Lov Gover量子算法的提出,一方面证明了量子计算的惊人能力,另一方面,由于经典密码系统受到严重威胁,促使各国将研究重点转向量子密码学。

量子密码解决“一次一密”的密钥分配难题

一次一密具有完善的保密性,只是密钥分配是个难题。

量子密钥在传输过程中,如果有窃听者存在,他必然要复制或测量量子态。然而,测不准原理和量子不可克隆定理指出,一个未知的量子态不能被完全拷贝,由某一个确定的算符去测量量子系统,可能会导致不完备的测量,从而得不到量子态的全部信息。另外,测量塌缩理论指出测量必然导致态的改变,从而被发现,通信双方可以放弃原来的密钥,重新建立密钥,实现绝对无窃听保密通信。量子密码的安全性不是靠计算的复杂性来保障,而是源于它的物理特性。

这样就保证了密钥可以被安全分发,窃听行为可以被检测。因此,使用量子密钥分配分发的安全密钥,结合“一次一密”的加密方法,可以实现绝对安全的保密通信。

4 结 语

与经典密码系统相比较,量子密码不会受到计算速度提高的威胁,并且可以检测到窃听者的存在,在提出近30年的时间里,逐渐从理论转化为实验,有望为下一代保密通信提供保障,实现无条件安全的保密通信。

参考文献

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又到了一年一度的科学盛事——诺贝尔奖揭晓的时间了,已经揭晓的是2021年诺贝尔生理学或医学奖,爆冷颁给了两位独立发现了人体感知温度、压力及疼痛的分子机制的科学家,此前普遍预测的新冠疫苗基础研究(mRNA技术)的两位科学家落选。

而我最关心的其实是即将揭晓的诺贝尔物理学奖,而这一奖项今年的大热人选是量子实验和量子信息领域的三位物理学家:约翰·克劳瑟(John Clauser)、阿兰·阿斯佩克特(Alain Aspect)和奥地利的安东·塞林格(Anton Zeilinger)。他们成为大热门的其中一个原因是他们此前共同获得了被誉为诺贝尔奖风向标的沃尔夫奖。

这三位热门候选人的其实早在2011年就曾获得提名诺贝尔奖,但那一年诺贝尔物理学奖颁给了发现宇宙加速膨胀的科学家,三人与诺贝尔奖失之交臂。而今年是他们最有可能获奖的一年,其中的一方面原因是关于诺贝尔物理学奖的一个不成文规律,会每年在三大领域里轮流颁发,这三个领域获奖机会是大致平均的,分别是:量子物理、量子光学,凝聚态物理和天体物理。其中近几年已经多次颁发给天体物理相关的了,刚过去的2020年就颁给了黑洞理论研究和观测证明。因此今年基本上是不可能再给天体物理了,那么就只剩下量子物理、光学和凝聚态物理了,而在量子物理方面,他们仨大概是没有对手了。

大家可能对这三位热门候选人感到陌生,毕竟我们对歪国人的名字不太感冒,但实际上这三人大家在科普文章里可能都听到过。

故事要从20世纪的世纪辩论说起,在上世纪30年代,人类最诡异的科学——量子力学诞生,出于对决定论的信仰,量子论的重要奠基人爱因斯坦与玻尔为首的哥本哈根学派就绝对性与随机性、定域性与非定域性展开激烈的辩论,最终爱因斯坦以一篇《描述物理实在的量子力学是完备的吗?》的论文结束战斗。

他在这篇论文中提出一种假想情况:以特殊的方式制造一对关联的粒子,它们的量子态互相关联,比如一个粒子上旋,另一个粒子必定下旋,按照哥本哈根学派的解释,两个粒子的状态只有在测量后才是确定的,那么当我们把这对粒子通过光路分开到足够远,比如一光年以后分别对其测量会怎么样呢?按照哥本哈根诠释,两个粒子在测量后同时随机坍缩到相应状态。那么问题来了,此时两个粒子相隔已经1光年了,它们是怎么在随机坍缩到一个状态后瞬间通知对方坍缩到另一个态的?这显然不可能,因为超光速通信是违反狭义相对论的,本质上就是违反因果律的。因此爱因斯坦表示,这对粒子的状态是一开始就已经决定了的,只是在测量前我们不知道而已。

但是玻尔并不同意爱因斯坦的说法,他坚持一贯的主张:坍缩是随机的,坍缩前粒子没有确定的量子态。他指出这对粒子在被测量前并非两个独立的个体,而是一个整体,拥有一个波函数,直到测量发生,这个波函数发生坍缩才产生了两个量子态互相关联的粒子。这种假想实验中的现象被称为量子纠缠,爱因斯坦略带讽刺地称之为鬼魅般的超距作用,又译:远距离闹鬼……

两人各执一词谁也不服谁,然而当时他们并没有办法用实验去验证究竟哪一个说得对,直到两人相继离世。

到60年代,爱因斯坦的一个脑残粉,爱尔兰的实验物理学家约翰·贝尔提出了一个不等式:

∣Pxz-Pzy∣≤1+Pxy

根据这个不等式,实验物理学家就可以设计实验进行验证,假如爱因斯坦是对的,实验结果应该是满足这个不等式的,反之则表明哥本哈根学派是对的。

到了70年代,约翰·克劳瑟首先完成了检验贝尔不等式的实验。到了80年代,阿兰·阿斯佩克完成更为精确和几乎无漏洞的贝尔不等式实验。随后安东·塞林格也完成了更多纠缠粒子的无漏洞贝尔不等式实验。所有实验结果均表明,爱因斯坦错了!

上世纪90年代,潘建伟留学欧洲,师从奥地利维也纳大学的塞林格攻读博士学位,在塞林格的带领下,潘建伟以第二作者的身份开创性地完成了量子隐形传态实验论文,这一成果奠定了量子信息技术的可行性基础。该论文入选《自然》杂志的百年物理学21篇经典论文!这一成就使潘建伟的科学地位大幅提升,为后来回国从事量子信息的科学研究时申请经费提供了足够的底气,从而为我国的量子科技发展奠定了坚实的基础。

可以说没有塞林格就没有今天的潘建伟,就没有今天我国走在世界前沿的量子信息科技!

当然,潘建伟也是投桃报李,在世界第一颗量子卫星上天后,潘建伟团队就与奥地利的老师合作进行了洲际的量子实验。目前,塞林格是中科院的外籍院士。

期望这次的预测正确,潘建伟的老师能获得诺贝尔物理学奖!

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