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1974年1月创刊（月刊）
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ISSN 1002-137X

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1. 一种新的攻击RSA的量子算法

王亚辉,颜松远

计算机科学 2016, 43 (4): 24-27. DOI: 10.11896/j.issn.1002-137X.2016.04.004

摘要（200）

PDF（pc）（287KB）（545）

整数分解是数论中一个非常古老的难解性问题,而对于当今世界上最有名且广泛使用的RSA公钥密码体制,其安全性是基于整数分解的难解性的。迄今为止,最有希望破解RSA的方法就是Shor的量子算法。利用RSA不动点性质,基于量子Fourier变换和变量代换,提出了一种新的攻击RSA的量子算法。该算法不需要分解n,而是从RSA密文C中直接恢复其明文M。该算法与Shor算法相比,需要的量子位更少,且成功概率大于1/2。最后将新算法的资源消耗情况与Shor算法的进行了对比。

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2. 基于多种群进化与粒子群优化混合的频谱分配算法

王俊铭,刘佳琦,陈志刚,郭霖

计算机科学 2016, 43 (4): 28-32. DOI: 10.11896/j.issn.1002-137X.2016.04.005

摘要（126）

PDF（pc）（428KB）（298）

为了解决认知无线网络中的频谱分配问题,提出一种基于多种群进化与粒子群优化混合的频谱分配算法。它采用图论着色模型,首先使用遗传算法将多个种群进行独立进化,以提高种群的全局搜索能力；然后选出每个种群中的最优的个体作为粒子群优化的粒子,并通过控制每个粒子的初始速度方向来加快算法的收敛速度。最后以系统总收益最大化和用户间的公平性为优化目标与遗传算法和粒子群算法进行了对比实验,仿真结果表明,该算法在收敛速度、认知用户接入公平性和系统总收益3个方面的性能均优于遗传算法和粒子群算法。

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3. 正则3-SAT问题的相变现象

张明明,许道云

计算机科学 2016, 43 (4): 33-36. DOI: 10.11896/j.issn.1002-137X.2016.04.006

摘要（170）

PDF（pc）（300KB）（418）

通过对3-CNF公式加以限制,要求其中每个变元出现的次数相同,引出正则3-SAT问题。进一步,通过对两种子句产生机制形成的(3,s)-CNF公式进行可满足性观察,发现在规模较小的情况下,正则3-CNF公式比非正则3-CNF公式更容易满足。从而推测与非正则3-SAT问题相比,正则3-SAT问题的相变点有偏移现象。最后,从变元自由度的角度对这一现象给出了定性解释。

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4. 机会网络中阶段性非增殖型传递算法的研究

关培源,陈志刚,吴嘉,郭霖

计算机科学 2016, 43 (4): 37-40. DOI: 10.11896/j.issn.1002-137X.2016.04.007

摘要（130）

PDF（pc）（326KB）（337）

目前,机会网络算法中,绝大部分都采取“数据包增殖”策略,即通过数据包的复制,来提高数据包在网络系统中的传递成功率。无论是以Epidemic算法还是以Spray and Wait算法为原型的改进型算法,其核心思想都是增殖。因此对传输过程进行了某种时段上的划分,提出了阶段性非增殖型传递算法NPST(Non Proliferation Stage Transfer Algorithm)。该算法的核心思想是:在系统运行的初期,系统按照其他经典算法运行；当节点中缓存的数据包达到某种条件时,系统改用非增殖型策略,节点间数据包的转发不再产生新的副本,而是以“交换”的方式进行；在系统运行的中期及后期,该算法能有效降低系统整体的路由开销及能量消耗,提高网络性能。

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5. 水波优化算法收敛性分析

张蓓,郑宇军

计算机科学 2016, 43 (4): 41-44. DOI: 10.11896/j.issn.1002-137X.2016.04.008

摘要（139）

PDF（pc）（333KB）（528）

水波优化(Water Wave Optimization,WWO)算法是一种受浅水波现象启发的新兴进化算法,它通过模拟水波的传播、折射、碎浪等运动机制来在高维解空间中进行高效搜索。该算法已被证明在大量基准测试问题和工程实际问题上优于其它许多前沿的启发式优化算法。从理论上分析了WWO算法的收敛性条件。通过对目标问题和算法参数设置的简化,证明了WWO中任何个体在两种特殊情况下都是收敛的:(1)只执行传播操作；(2)只执行折射操作。这两种情况分别对应两种特殊的适应度变化状态。进行了数值仿真实验,验证了上述两种收敛性条件。

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6. 基于维基百科社区挖掘的词语语义相似度计算

彭丽针,吴扬扬

计算机科学 2016, 43 (4): 45-49. DOI: 10.11896/j.issn.1002-137X.2016.04.009

摘要（172）

PDF（pc）（403KB）（450）

词语语义相似度计算在自然语言处理如词义消歧、语义信息检索、文本自动分类中有着广泛的应用。不同于传统的方法,提出的是一种基于维基百科社区挖掘的词语语义相似度计算方法。本方法不考虑单词页面文本内容,而是利用维基百科庞大的带有类别标签的单词页面网信息,将基于主题的社区发现算法HITS应用到该页面网,获取单词页面的社区。在获取社区的基础上,从3个方面来考虑两个单词间的语义相似度:(1)单词页面语义关系；(2)单词页面社区语义关系；(3)单词页面社区所属类别的语义关系。最后,在标准数据集WordSimilarity-353上的实验结果显示,该算法具有可行性且略优于目前的一些经典算法；在最好的情况下,其Spearman相关系数达到0.58。

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7. 一个安全的基于身份的强指定验证者签名方案

徐丹慧,亢保元

计算机科学 2016, 43 (4): 50-52. DOI: 10.11896/j.issn.1002-137X.2016.04.010

摘要（117）

PDF（pc）（306KB）（337）

在一般的数字签名中,拥有签名者公钥的任何人都可以验证该签名的有效性；而强指定验证者签名是由签名者指定一个验证者,在签名验证阶段,只有这个指定验证者可以验证该签名的有效性,其他人都不能验证该签名。这是因为在签名的验证阶段必须用到指定验证者的私钥。基于这个性质,强指定验证者签名被广泛应用于电子商务、网上投标、电子选举中。基于双线性对提出了一个新的基于身份的强指定验证者签名方案,并基于GBDH困难问题假设,采用密码学上安全性分析的方法,证明了该方案在适应性选择消息和选择身份攻击下是不可伪造的。最后,分析了方案的计算成本,结果表明该方案具有较高的效率。

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8. 信道噪声对量子信息分离的影响

白晨明,李永明

计算机科学 2016, 43 (4): 53-57. DOI: 10.11896/j.issn.1002-137X.2016.04.011

摘要（102）

PDF（pc）（350KB）（438）

文献[7]给出了一个三者之间利用四粒子团簇态作为量子信道实现单粒子量子态的量子信息分离的方案。在此方案的基础上,分析了经典噪声信道对这个量子信息分离方案的影响。通过利用二元对称信道以及二元删除信道,得到了信息分离成功概率与经典信道噪声系数之间的关系。除此之外,还研究了量子噪声信道对此方案的影响。在振幅阻尼信道或者去极化信道上进行量子信息分离的过程中,量子纠缠信道将会发生退相干,从而导致量子信息分离质量的下降。文中给出了量子信息分离保真度与噪声系数以及所传送量子态系数之间的关系刻画。

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