2026年量子計(jì)算在密碼學(xué)中的實(shí)踐與應(yīng)用試題集一、單選題（每題2分，共20題）說明：下列每題只有一個(gè)最符合題意的選項(xiàng)。1.量子計(jì)算機(jī)在密碼學(xué)中最直接威脅的是哪種加密算法？A.RSAB.AESC.ECCD.DES2.Shor算法能夠高效破解的密碼學(xué)問題是？A.大整數(shù)分解B.散列函數(shù)碰撞C.對(duì)稱密鑰生成D.背包問題3.量子密鑰分發(fā)（QKD）的核心優(yōu)勢在于？A.提高傳輸速率B.實(shí)現(xiàn)無條件安全C.降低設(shè)備成本D.增強(qiáng)抗干擾能力4.量子隨機(jī)數(shù)生成器（QRNG）的關(guān)鍵特性是？A.可預(yù)測性B.偽隨機(jī)性C.量子不可克隆性D.中心化控制5.破解RSA-2048需要多少量子比特（qubit）？A.50B.200C.2048D.40966.量子安全直接密鑰交換（QSDKE）基于哪種量子原理？A.量子糾纏B.量子退相干C.量子隱形傳態(tài)D.量子不可克隆定理7.中國在量子密碼學(xué)領(lǐng)域的主要突破體現(xiàn)在？A.量子計(jì)算機(jī)芯片B.北斗量子導(dǎo)航系統(tǒng)C.“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星D.量子加密手機(jī)8.量子密鑰分發(fā)的潛在威脅是？A.信號(hào)泄露B.中斷攻擊C.側(cè)信道攻擊D.竊聽者攻擊9.后量子密碼學(xué)（PQC）主要針對(duì)哪種威脅？A.電磁干擾B.量子計(jì)算C.軟件漏洞D.硬件故障10.量子不可克隆定理在密碼學(xué)中的意義是？A.量子密鑰無法復(fù)制B.量子態(tài)無法測量C.量子加密不可破解D.量子算法無法實(shí)現(xiàn)二、多選題（每題3分，共10題）說明：下列每題有多個(gè)符合題意的選項(xiàng)，請(qǐng)全部選出。1.量子計(jì)算對(duì)現(xiàn)有密碼學(xué)的威脅包括？A.RSA破解B.ECC失效C.散列函數(shù)抗碰撞性下降D.對(duì)稱加密效率提升2.量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分是？A.單光子源B.光纖傳輸鏈路C.狀態(tài)測量裝置D.傳統(tǒng)加密模塊3.后量子密碼學(xué)中，格密碼的代表算法有？A.NTRUB.Lattice-basedC.CRYSTALS-KyberD.ECC4.量子計(jì)算機(jī)對(duì)密碼學(xué)的影響體現(xiàn)在？A.破解非對(duì)稱加密B.提升對(duì)稱加密速度C.增強(qiáng)散列函數(shù)安全性D.消除側(cè)信道風(fēng)險(xiǎn)5.中國在量子密碼學(xué)領(lǐng)域的國際合作項(xiàng)目包括？A.中歐量子通信網(wǎng)絡(luò)B.量子互聯(lián)網(wǎng)示范工程C.金磚國家量子加密標(biāo)準(zhǔn)D.北約量子安全聯(lián)盟6.量子隨機(jī)數(shù)生成器的優(yōu)勢是？A.無法預(yù)測B.高斯分布C.真隨機(jī)性D.抗量子干擾7.量子安全直接密鑰交換協(xié)議的典型實(shí)現(xiàn)包括？A.BB84B.E91C.MDI-XD.QKD-20008.后量子密碼學(xué)標(biāo)準(zhǔn)中，基于格的算法有？A.FalconB.CRYSTALS-DilithiumC.SIKED.ECDH9.量子計(jì)算對(duì)金融安全的影響包括？A.數(shù)字簽名失效B.加密交易風(fēng)險(xiǎn)C.量子抗風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)證D.加密貨幣貶值10.量子密碼學(xué)研究的熱點(diǎn)方向是？A.量子密鑰存儲(chǔ)B.量子安全區(qū)塊鏈C.量子隱寫術(shù)D.量子物聯(lián)網(wǎng)加密三、判斷題（每題1分，共10題）說明：下列每題判斷正誤。1.量子計(jì)算機(jī)可以破解所有現(xiàn)有對(duì)稱加密算法。（×）2.量子密鑰分發(fā)目前可實(shí)現(xiàn)全球范圍的無條件安全通信。（×）3.后量子密碼學(xué)算法不需要依賴傳統(tǒng)計(jì)算基礎(chǔ)。（√）4.Shor算法可以破解AES-256加密。（√）5.量子不可克隆定理是量子密鑰分發(fā)的理論基礎(chǔ)。（√）6.中國已實(shí)現(xiàn)量子密鑰分發(fā)的商業(yè)化應(yīng)用。（√）7.量子隨機(jī)數(shù)生成器可以替代傳統(tǒng)隨機(jī)數(shù)生成器。（×）8.量子安全直接密鑰交換依賴于量子糾纏。（×）9.后量子密碼學(xué)標(biāo)準(zhǔn)尚未得到國際廣泛認(rèn)可。（×）10.量子計(jì)算對(duì)密碼學(xué)的影響僅限于學(xué)術(shù)研究。（×）四、簡答題（每題5分，共5題）說明：請(qǐng)簡要回答下列問題。1.簡述Shor算法對(duì)RSA加密的威脅機(jī)制。2.量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)抗竊聽？3.后量子密碼學(xué)的主要研究方向有哪些？4.量子隨機(jī)數(shù)生成器的關(guān)鍵技術(shù)原理是什么？5.中國在量子密碼學(xué)領(lǐng)域的國際貢獻(xiàn)有哪些？五、論述題（每題10分，共2題）說明：請(qǐng)結(jié)合實(shí)際案例或技術(shù)原理，深入分析下列問題。1.量子計(jì)算對(duì)全球金融安全體系的潛在沖擊及應(yīng)對(duì)策略。2.量子密鑰分發(fā)的技術(shù)挑戰(zhàn)及未來發(fā)展趨勢。答案與解析一、單選題答案1.A2.A3.B4.C5.B6.A7.C8.D9.B10.D解析：1.RSA依賴大整數(shù)分解的困難性，而量子計(jì)算機(jī)可使用Shor算法高效破解。6.QSDKE基于量子糾纏實(shí)現(xiàn)密鑰安全分發(fā)，而非其他量子現(xiàn)象。二、多選題答案1.ABC2.ABCD3.ABC4.AB5.ABC6.AC7.AB8.AB9.AB10.ABCD解析：1.Shor算法威脅RSA和ECC，散列函數(shù)抗碰撞性也受影響。6.QRNG的核心是量子不可克隆性和真隨機(jī)性。三、判斷題答案1.×2.×3.√4.√5.√6.√7.×8.×9.×10.×解析：2.QKD仍受限于傳輸距離和成本。8.QSDKE基于量子態(tài)測量而非糾纏。四、簡答題答案1.Shor算法對(duì)RSA的威脅：Shor算法通過量子并行計(jì)算高效分解大整數(shù)，從而破解RSA加密，而傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)需指數(shù)級(jí)時(shí)間。2.QKD抗竊聽機(jī)制：利用量子不可克隆定理，任何竊聽行為都會(huì)改變量子態(tài)，從而被檢測到。3.后量子密碼學(xué)研究：格密碼、編碼密碼、哈希簽名、多變量密碼等。4.QRNG技術(shù)原理：基于量子力學(xué)原理（如單光子發(fā)射）生成真隨機(jī)數(shù)，避免傳統(tǒng)算法的偽隨機(jī)性。5.中國量子密碼學(xué)貢獻(xiàn)：墨子號(hào)量子衛(wèi)星、量子通信網(wǎng)絡(luò)示范工程、國際標(biāo)準(zhǔn)參與等。五、論述題答案1.量子計(jì)算對(duì)金融安全的影響：-潛在沖擊：破解數(shù)字簽名、加密交易，導(dǎo)致金融數(shù)據(jù)泄露。-應(yīng)對(duì)策略：推廣后量子密碼學(xué)標(biāo)準(zhǔn)（如