شنتشن، الصين ، 23 يونيو 2026 /PRNewswire/ -- طورت شركة MicroAlgo Inc. (المشار إليها فيما يلي بـ "الشركة" أو "MicroAlgo"، NASDAQ: MLGO) خوارزمية تشفير XOR للصور الكمومية مبنية على مبادئ ميكانيكا الكم لتقديم حلول حماية موثوقة لبيانات الصور شديدة الحساسية.

تعتمد خوارزمية تشفير الصور الكمومية XOR، التي طورتها شركة MicroAlgo، على عمليات الحالة الكمومية كإطار عمل أساسي، مع استخدام متواليات فائقة الفوضى كدعم لمفاتيح التشفير، وتُحقق تحويل الصور التقليدية إلى نظام تشفير كمومي. تقوم الخوارزمية بتشفير معلومات الصورة في تمثيلات الحالة الكمومية، وتُكمل عملية التشفير على مستوى الكيوبت عبر عمليات XOR. وبالاستناد إلى نظرية عدم الاستنساخ الكمومي وعشوائية المتواليات الفوضوية، تُنشئ الخوارزمية بنية تشفير صور تجمع بين الأمان القوي وأداء التنفيذ الفعال.

خلال مرحلة ترميز الحالة الكمومية، تحوّل الخوارزمية قيم البكسل في صور النص الأصلي المدخلة إلى تمثيلات كيوبتية. تعتمد خوارزمية MicroAlgo طريقة تمثيل الصورة الكمومية المعممة (GQIR)، التي تربط قيمة التدرج الرمادي لكل بكسل بمعلومات السعة للحالات الكمومية. تحديدًا، تُفكك الصورة بكسلًا بكسلًا، وتخضع قيم البكسل لعملية تطبيع قبل ترميزها إلى حالات تراكب كمومي، مما يسمح للصورة الكلاسيكية بالحصول على تعبير رياضي جديد تمامًا على المستوى الكمومي. تستفيد طريقة الترميز هذه استفادة كاملة من خاصية التراكب للكيوبتات، التي يمكن أن توجد في حالات متعددة في آن واحد، مما يرسخ أساسًا متينًا للمعلومات الكمومية لعمليات XOR اللاحقة. بعد اكتمال الترميز، لم تعد بيانات الصورة مجرد مصفوفة بكسل بسيطة، بل مجموعة من الحالات الكمومية التي تحمل معلومات كمومية.

في مرحلة توليد المفاتيح فائقة الفوضى، يستخدم خوارزمية MicroAlgo نظامًا فائق الفوضى لتوليد تسلسلات المفاتيح اللازمة للتشفير. بالمقارنة مع الأنظمة الفوضوية التقليدية، تتميز الأنظمة فائقة الفوضى بمعاملات ليابونوف موجبة أعلى، مما يعني أن مساراتها أكثر حساسية للظروف الأولية، وأن التسلسلات التي تولدها تتميز بعشوائية أقوى، وفترات أطول، وثبات أفضل. تأخذ الخوارزمية المخرجات التكرارية للنظام فائق الفوضى كمصدر للمفاتيح، وتحول الإشارات الفوضوية المستمرة إلى تسلسلات بتات عشوائية منفصلة من خلال معالجة تكميم دقيقة. لا تمتلك تسلسلات المفاتيح هذه خصائص إحصائية عشوائية حقيقية فحسب، بل تتميز أيضًا بمساحة مفاتيح كبيرة بشكل أُسّي بفضل السمات عالية الأبعاد للأنظمة فائقة الفوضى. تعتمد خوارزمية MicroAlgo تحديدًا نمط تشفير سلسلة كتل التشفير (CBC)، حيث يعتمد تشفير كل كتلة نص عادي على النص المشفر المُولّد من الكتلة السابقة. تعمل هذه البنية المتسلسلة على تعزيز حساسية المفتاح بشكل كبير: حتى التغيير الطفيف في المفتاح سيجعل الناتج الذي تم فك تشفيره غير قابل للتحديد تمامًا.

تُعدّ مرحلة تشفير XOR الكمومي جوهر الخوارزمية بأكملها. تُنشئ MicroAlgo عمليات XOR الحسابية على المستوى الكمومي، وتُجري عملية XOR ثنائية بين صورة المفتاح الكمومي وحالات الصورة الكمومية المُشفّرة. صورة المفتاح الكمومي هي نوع خاص من الصور الكمومية، حيث تتوافق قيمها الرمادية مع تسلسلات المفاتيح التي تُولّدها خوارزمية التشفير. وبما أن صورة المفتاح الكمومي نفسها مُخزّنة في شكل حالة كمومية، فإن جميع حسابات XOR تُجرى على مستوى الكيوبت. أي محاولة تنصت أو تلاعب تستهدف الحالات الكمومية سيتم اكتشافها فورًا من قِبل الطرفين المتصلين، وفقًا لنظرية عدم الاستنساخ الكمومي. تضمن قابلية عكس عمليات XOR اكتمال عملية التشفير رياضيًا، حيث يُمكن استخدام المفتاح نفسه للتشفير وفك التشفير. بعد حساب XOR، تُخفى جميع الخصائص الإحصائية للصورة الأصلية بالكامل. يُظهر الرسم البياني لصور النص المشفر توزيعًا منتظمًا، ويقترب إنتروبيا المعلومات من الحد الأعلى النظري، مما يحقق تأثيرًا مثاليًا للتشويش من منظور نظرية المعلومات.

في مرحلة فك التشفير العكسي، يمتلك المُستقبِل نفس المفتاح الفائق الفوضى الذي يمتلكه المُرسِل، ويُجري عملية XOR عكسية على صور النص المُشفَّر. ولأن عمليات XOR تُحقق خاصية العكس الذاتي، فإن إعادة تطبيق XOR باستخدام نفس المفتاح يُمكنه استعادة حالة الصورة الكمومية الأصلية بدقة. ويؤدي فك تشفير الحالة الكمومية اللاحق إلى استعادة صورة مُطابقة تمامًا للنص الأصلي. وتتسم عملية فك التشفير بأكملها بالتناظر الحسابي مع عملية التشفير، مما يضمن كفاءة عالية للخوارزمية.

مدعومةً بأنظمة فائقة الفوضى وحسابات XOR الكمومية، تُنشئ هذه الخوارزمية آلية دفاع أمني ثنائية الطبقات تعمل كحاجزين أمنيين مزدوجين. يتفوق فضاء مفاتيحها وحساسيتها بشكل كبير على أنظمة التشفير التقليدية، كما أنها قادرة على مقاومة هجمات القوة الغاشمة، والتحليل الإحصائي للتشفير، والهجمات التفاضلية. يقلل الحوسبة المتوازية الكمومية من التعقيد الحسابي، ويُسرّع من كفاءة التشفير وفك التشفير، بينما تمنع خاصية عدم الاستنساخ الكمومية اعتراض المعلومات والتلاعب بها فعليًا. يمكن نشر هذه الخوارزمية على نطاق واسع في سيناريوهات تشمل التصوير الطبي، والشهادات المالية، والوثائق الحكومية السرية، وصور المراقبة العسكرية، وبيانات إنترنت الأشياء المرئية، مما يوفر ضمانات أمنية شاملة لدورة حياة جميع فئات معلومات الصور عالية القيمة.

مع استمرار نضوج تقنيات الأجهزة والاتصالات الكمومية، تعتزم شركة مايكرو ألغو مواصلة تحسين خوارزمية تشفير الصور الكمومية هذه. ستخضع الخوارزمية لتكامل عميق مع أنظمة توزيع المفاتيح الكمومية لتعزيز قابليتها للتكيف مع مختلف السيناريوهات، وتقوية استقرارها التشغيلي وقوتها في البيئات المعقدة. من المتوقع أن تتطور هذه التقنية تدريجيًا لتصبح حلًا داعمًا رئيسيًا في قطاع أمن معلومات الصور، موفرةً دعمًا تقنيًا أساسيًا مستقرًا وموثوقًا لأمن المعلومات المرئية في الفضاء الرقمي.

نبذة عن شركة مايكرو ألغو

تُكرّس شركة MicroAlgo Inc. (المشار إليها فيما يلي بـ "MicroAlgo")، وهي شركة مُعفاة من الضرائب في جزر كايمان، جهودها لتطوير وتطبيق خوارزميات معالجة مركزية مُخصصة. تُقدّم MicroAlgo حلولاً شاملة لعملائها من خلال دمج خوارزميات المعالجة المركزية مع البرمجيات أو الأجهزة، أو كليهما، مما يُساعدهم على زيادة عدد العملاء، وتحسين رضا المستخدم النهائي، وتحقيق وفورات مباشرة في التكاليف، وخفض استهلاك الطاقة، وتحقيق الأهداف التقنية. تشمل خدمات MicroAlgo تحسين الخوارزميات، وتسريع قوة الحوسبة دون الحاجة إلى ترقيات للأجهزة، ومعالجة البيانات الخفيفة، وخدمات ذكاء البيانات. تُشكّل قدرة MicroAlgo على تقديم تحسينات فعّالة للبرمجيات والأجهزة للعملاء من خلال خوارزميات معالجة مركزية مُخصصة قوة دافعة لتطويرها على المدى الطويل.

البيانات التطلعية

يحتوي هذا البيان الصحفي على تصريحات قد تُعتبر "تصريحات استشرافية". تخضع هذه التصريحات لشروط عديدة، كثير منها خارج عن سيطرة شركة مايكرو ألغو، بما في ذلك تلك المذكورة في قسم عوامل المخاطرة في التقارير الدورية للشركة على النموذجين 10-K و8-K المُقدمة إلى هيئة الأوراق المالية والبورصات الأمريكية. تتوفر نسخ من هذه التقارير على موقع الهيئة الإلكتروني www.sec.gov . تُستخدم كلمات مثل "نتوقع"، "نُقدّر"، "نُخطط"، "نُعدّ ميزانية"، "نتنبأ"، "نتوقع"، "ننوي"، "نُخطط"، "قد"، "سوف"، "يمكن"، "ينبغي"، "نعتقد"، "نتوقع"، "محتمل"، "نستمر"، وما شابهها من تعابير، لتحديد هذه التصريحات الاستشرافية. تشمل هذه التصريحات الاستشرافية، على سبيل المثال لا الحصر، توقعات مايكرو ألغو فيما يتعلق بالأداء المستقبلي والآثار المالية المتوقعة للصفقة التجارية.

لا تتحمل شركة MicroAlgo أي التزام بتحديث هذه البيانات في حالة وجود تنقيحات أو تغييرات بعد تاريخ هذا الإصدار، إلا إذا كان ذلك مطلوبًا بموجب القانون.

للاطلاع على المحتوى الأصلي: https://www.prnewswire.com/news-releases/microalgo-incs-quantum-image-encryption-technology-based-on-quantum-image-xor-operation-delivers-reliable-protection-for-highly-sensitive-image-data-302807747.html

المصدر: شركة مايكرو ألغو