1.
GF代表伽罗瓦域(Galois field),与通常所说的有限域类似。q代表该有限域内有q个元素。
2.
实数域
3.
复数域
4.
自然数,代表正整数
5.
字母集,也可以包含数字,本质就是一个集合。代表集合的基数,也就是集合中包含元素的个数
6.
集合的闭包,其中cl来源于单词closure。在给定的关系中,添加最少的元素,使其具有某种性质,则称添加后的集合为该性质上关系的闭包。
7.
集合的凸包,解释为一个给定点集所包含的最小凸集。其中co来源于单词convex。
8.
在信息论安全中会出现,代表指示函数。当 x 属于该集合时,该函数的值为 1;当 x 不属于该集合时,该函数的值为 0
9.
代表有n个元素的集合,也就是
10.
集合中的某个元素
11.
绝对值运算
12.
通俗来讲就是往上取整,数学表达则是:寻找一个整数n,使其满足
13.
通俗来讲就是往下取整,数学表达则是:寻找一个整数n,使其满足
14.
信息论中通常需要整数序列,通常代表x与y之间的整数。为了让集合的个数最大,通常左边下取整,右边上取整
15.
当x是正数时,取其本身;当当x是负数时,直接取0,数学表达为
16.
正负号指示函数。当x为正数时,该函数为+1;当x为负数时,该函数为-1;通常来讲,当x取0时,也规定函数值为+1。数学表达为:
17.
n长的序列
18.
n长的序列,且每一个位置的元素均一样为
19.
信息论中通常代表一个很小的正实数,类似计算复杂性领域的可忽略性质。
20.
某些关于的函数,本来就是一个很小的数。当足够小后,该函数也趋近于0,如下:
21.
代表与和n相关的函数,与刚好相反,该函数代表当n足够大时,该函数趋近于0,如下:
22.
代表与n相关的函数,该函数代表当n足够大时,该函数趋近于0,如下:
备注:因为信息论安全很多时候需要研究渐近安全,所以会包括一些极限的性质。
23.
通常代表列向量,包含n个元素,也就是
24.
向量的转置,列向量转为行向量。
25.
Hermitian转置,其实就是通常所说的共轭转置
26.
一个矩阵H有m行n列,其中第i行第j列记为,当然
27.
矩阵H的行列式
28.
矩阵的迹,其中tr来源于单词trace。代表将该矩阵对角线上的元素相加,也可以是特征值相加。
29.
矩阵的秩,其中rk来源于单词rank。代表矩阵H中线性独立的行/列向量的个数
30.
矩阵的核,Ker来源于单词kernel,类比矩阵的零空间:所有经过变换矩阵后变成了零向量的向量组成的集合。
31.
可代表随机变量,其取值范围在集合
32.
针对随机变量X的概率分布
33.
代表高斯分布,其均值为,方差为
34.
代表伯努利分布,类比以前学过的两点分布。其中p代表取1的概率为p,那么取0的概率则为1-p,如下:
取值 | 概率 |
1 | p |
0 | 1-p |
35.
条件概率。代表给定Y时,X的概率
36.
代表强典型集。密码学中一个相对复杂的概念,此处做一个简单的解释:
在有限的集合上,对应着概率分布。取,通常为一个很小的数,序列称为典型集,需要满足如下要求:
可以看成字母a在n长序列中实际出现的频数,则代表频率,代表实际的概率,代表两者的差值很小。这跟初高中学习频率与概率的区别,很类似。如果一个序列满足这个条件,则被称之为“典型”。
也就是典型集包含了所有频率与实际概率接近的序列集合,其中代表很小的数,n代表序列的长度,X代表随机变量。
如果将这个地方的概率推广到联合概率,则会出现联合强典型集。
符号 | 解释 |
强典型集 | |
联合强典型集 | |
条件强典型集 | |
弱典型集 | |
弱联合典型集 |
有关它们的具体区别和解释都可以单列一篇,等以后再补上吧。
37.
随机变量X的期望值
38.
随机变量X的方差
39.
事件X具体的概率
40.
随机变量X的香农熵,用来纪念香农而取名。
41.
如果随机变量只能取0或1时,则称之为二进制香农函数。
42.
离散型随机变量X的碰撞熵。令代表随机变量的概率分布,碰撞熵的定义如下:
也就是对概率分布中的概率值求数学期望,再求其对数值。注意此处的数学期望不是对随机变量X求期望,与以前的理解会不一样。对概率的值求均值的本质就是,概率的值乘以其概率,也就是概率的平方,最后再相加即可。所以碰撞熵也可以写做:
碰撞熵与碰撞概率相关,代表两个独立实验得到相同概率分布的概率。
43.
代表随机变量X的最小熵。因为最小熵对应的是最大的概率,所以右下角出现了,数学表达式如下:
44.
代表连续型随机变量X的微分熵。很容易理解,离散型随机变量的熵叫香农熵,连续型随机变量的熵叫微分熵。计算公式几乎一样,只不过将求和改为积分:
45.
代表随机变量X与Y之间的互信息。互信息的计算来源于熵和条件熵,如下:
可以简单看成变量X与Y之间的关联性。
46.
P代表概率,e代表错误率,C代表码字。整个表达式代表码字C的解码错误概率。
47.
信息论中可代表码字C的条件信息量总平均值(equivocation)。
48.
码字C的信息泄露量
49.
通常应用于密钥提取算法中,代表能够保证的密钥均匀性的多少。
50.
分别代表下极限与上极限。
51.
代表函数f(x)与g(x)之间是存在定量关系的,这个关系要求两者的比值不能无限,如下:
由此我们可以说,当x值足够大时,函数g(x)的值不能为0.且当x趋近于某一值a时,两者是存在定量关系的。