In recent years, as one of the new advanced manufacturing modes, cloud manufacturing has been received wide attentions around the world. The technology of cloud manufacturing intergrades the services-oriented techniques as well as manufacturing processes based on cloud computing. With the aid of the cloud computing platforms, the manufacturing services are provided in manufacturing clouds. However, one of the key challenges of cloud manufacturing is the security and safety of information transmission. Traditional network security architectures are based on RSA and elliptic curve cryptographic systems, which is claimed to be broken on quantum computers. We exploit the countermeasures of post-quantum algorithms to protect cloud manufacturing against quantum computer attacks. We propose a post-quantum secure scheme for cloud manufacturing. First, in order to retain confidentiality in cloud manufacturing, we propose a post-quantum asymmetric-key encryption scheme to encrypt the message with the generated session key. Second, in order to retain authentication security in cloud manufacturing, we propose a post-quantum public-key signature generation scheme. Third, based on the encryption scheme and signature generation scheme, we propose a post-quantum secure communication system for cloud manufacturing. We implement our design on cloud-based environment and the comparison with related designs show that our design is suitable for protecting communication in cloud manufacturing. Besides, the post-quantum secure communication system can be extended to other applications of intelligent manufacturing.

近年来，作为一种新的先进制造模式，云制造已受到全世界的广泛关注。云制造技术对基于服务的技术以及基于云计算的制造过程进行了过渡。借助于云计算平台，在制造云中提供制造服务。但是，云制造的关键挑战之一是信息传输的安全性。传统的网络安全体系结构基于RSA和椭圆曲线密码系统，据说在量子计算机上已被打破。我们利用后量子算法的对策来保护云制造不受量子计算机攻击。我们提出了一种用于云制造的量子后安全方案。第一，为了在云制造中保持机密性，我们提出了一种后量子非对称密钥加密方案，以使用生成的会话密钥对消息进行加密。其次，为了保留云制造中的身份验证安全性，我们提出了一种后量子公钥签名生成方案。第三，基于加密方案和签名生成方案，我们提出了一种用于云制造的量子后安全通信系统。我们在基于云的环境中实施我们的设计，与相关设计的比较表明我们的设计适合保护云制造中的通信。此外，后量子安全通信系统可以扩展到智能制造的其他应用。我们提出一种后量子非对称密钥加密方案，以使用生成的会话密钥对消息进行加密。其次，为了保留云制造中的身份验证安全性，我们提出了一种后量子公钥签名生成方案。第三，基于加密方案和签名生成方案，我们提出了一种用于云制造的量子后安全通信系统。我们在基于云的环境中实施我们的设计，与相关设计的比较表明我们的设计适合保护云制造中的通信。此外，后量子安全通信系统可以扩展到智能制造的其他应用。我们提出一种后量子非对称密钥加密方案，以使用生成的会话密钥对消息进行加密。其次，为了保留云制造中的身份验证安全性，我们提出了一种后量子公钥签名生成方案。第三，基于加密方案和签名生成方案，我们提出了一种用于云制造的量子后安全通信系统。我们在基于云的环境中实施我们的设计，与相关设计的比较表明我们的设计适合保护云制造中的通信。此外，后量子安全通信系统可以扩展到智能制造的其他应用。我们提出了一种量子后的公共密钥签名生成方案。第三，基于加密方案和签名生成方案，我们提出了一种用于云制造的量子后安全通信系统。我们在基于云的环境中实施我们的设计，与相关设计的比较表明我们的设计适合保护云制造中的通信。此外，后量子安全通信系统可以扩展到智能制造的其他应用。我们提出了一种量子后的公共密钥签名生成方案。第三，基于加密方案和签名生成方案，我们提出了一种用于云制造的量子后安全通信系统。我们在基于云的环境中实施我们的设计，与相关设计的比较表明我们的设计适合保护云制造中的通信。此外，后量子安全通信系统可以扩展到智能制造的其他应用。我们在基于云的环境中实施我们的设计，与相关设计的比较表明我们的设计适合保护云制造中的通信。此外，后量子安全通信系统可以扩展到智能制造的其他应用。我们在基于云的环境中实施我们的设计，与相关设计的比较表明我们的设计适合保护云制造中的通信。此外，后量子安全通信系统可以扩展到智能制造的其他应用。