本文档为 Quantum Web3 Interactive Registration / Telegram 照片墙 的每一个用户界面提供面向工程实现的技术化走查。读者对象包括工程师、设计师、研究人员与评审者,他们希望对每个屏幕的目的、用户流程、采集数据、系统行为与技术上下文有结构化的理解。
本 UI 文档与 architecture.md 中描述的系统架构保持一致。
✅ 科学声明 每张墙上卡片附带的量子签名由 Amazon Braket SV1(一个托管的态向量量子模拟器)生成。其外部包装的密码学外壳(ToyLWE 风格的密钥派生与签名)属于演示性质的后量子构件,不属于可用于生产的 PQC 部署。AWS Braket 的能力对齐其官方文档: https://docs.aws.amazon.com/braket/
Telegram 照片墙是一个活动级别的交互式体验,演示如何把一条云端量子签名管线嵌入到日常社交输入通道(Telegram 群组),并把结果以实时可视化方式呈现出来。
整体部署融合了三股趋势:
- 云上量子计算 — 在活动的延迟预算内于 Amazon Braket SV1 + DM1 上运行小规模电路(双源 Hadamard 随机数、2 量子比特 Bell 态),
- 后量子身份原语 — 由量子熵派生的、每用户一次的格密码风格 ToyLWE 公钥/签名对,并以稳定的
Q#number | publicKeyHash徽章形式呈现, - 公众参与的分布式系统 — 使用
@botmention 作为唯一入口,等价于一个低门槛的、治理风格的同意环节。
本体验不主张实现量子优势或可用的密码学安全。它的目标是说明:
- 托管型 QPU / 模拟器可以隐于普通用户交互之后而不影响 UX;
- 量子派生的熵可以驱动一个跨消息稳定的、每用户唯一的可验证标识;
- 活动主办方可以以可治理、可投屏的方式,向现场观众展示量子认证的用户内容。
整个体验由 3 个交互面 串成,反映了内容如何从观众端流经云端量子管线,最终呈现到公共投屏上。
- 💬 第 1 页 — Telegram 提交端(观众侧输入)
- 🪧 第 2 页 — 公共照片墙(实时投屏)
- 🛠️ 第 3 页 — 管理员后台(策展与审核)
- 发送者身份(显示名、@username)
- 带 mention 的消息文本和/或图片
- 每用户一个的量子随机数(0–1000)
- Bell 态概率向量 [P(00), P(01), P(10), P(11)]
- ToyLWE 公钥哈希与签名
- 卡片位置(拖拽持久化,按百分比存储)
整个流程贯彻三条体验设计原则:
| 原则 | 交互面 | 目的 |
|---|---|---|
| 输入 → 信任 | 第 1 页 | 通过观众已熟悉的渠道收集贡献,并以 @bot mention 充当同意闸门 |
| 量子 → 可见性 | 第 2 页 | 把量子签名后的贡献作为实时墙面展示给所有观众 |
| 治理 → 质量 | 第 3 页 | 给主办方提供审核与溯源工具,同时不打断墙面体验 |
图 1. 观众在 Telegram 群组中提交内容;bot mention 既是路由信号,也是同意闸门。
目的
复用观众现成的 Telegram 客户端,实现零安装、低门槛的提交通道。只有显式 @mention 配置好的 bot 的消息才会进入墙面,相当于一个隐式的 opt-in 信号。
技术上下文
- Telegram Bot API webhook 通过 HTTPS 推送到
POST /api/webhook/[groupId],请求由X-Telegram-Bot-Api-Secret-Token头校验 - 在 BotFather 中关闭 Privacy Mode,使 bot 能观察到群组消息,但只有携带
@mention的消息会被持久化 - 图片走 Telegram 的
getFileAPI 下载(≤20 MB),随后上传到一个私有、加密的 S3 桶;数据库行先以signatureStatus = "generating"创建,然后再排队量子任务 - 文本在服务端按 HTML 实体编码(≤4096 字符),避免在墙面上渲染时引入 XSS
- 群组身份由
chat_id绑定;多群组部署共享基础设施但按groupId隔离数据
用户操作
- 把活动 bot 加入到目标 Telegram 群组
- 在群组中发送带
@event_bot_username的文字或图片 - 可选地附带 caption 或扩展文本——两者都会出现在墙面卡片中
结果
生成一条待签名的墙面记录。同一发送者后续在同一群组中再次发消息时,会复用既有签名;若是新发送者,则会启动一次 Braket 任务(详见第 2 页)。
图 2. 公共照片墙:带量子签名徽章的便利贴卡片、排行榜与活动主题背景。
目的
把所有通过审核的贡献以实时、科幻风的便利贴墙面呈现,为大屏幕投屏而设计;每用户的量子身份徽章既是装饰也是可验证标识。
技术要点
- 便利贴卡片 由
MessageCard渲染,每张卡片包含:- 发送者显示名与
@username, - 文本和/或图片(点击图片进入 Lightbox 放大),
- 量子徽章:
Q#{quantumNumber} | {publicKeyHash}(如Q#452 | 7B284BB3D413), - 由
quantumNumber与 Bell 态概率派生的 HSL 主色,使每个用户具有稳定的视觉身份
- 发送者显示名与
- 实时更新 通过每 5 秒一次的
GET /api/messages/[groupId]?after={lastTimestamp}轮询;新卡片淡入出现 - 拖拽布局:卡片以百分比绝对定位,位置通过
PATCH /api/messages/[groupId]持久化,刷新与窗口尺寸变化都不会丢失 - 排行榜 在墙底按发消息数对当前群组的活跃贡献者进行排序
- 活动品牌 通过
/public/logo.png顶部 Logo 与可配置的背景图实现
量子签名管线(针对每个新发送者)
- 双源 QRNG 在 Braket 上:单量子比特 Hadamard 电路,分别在 SV1(理想)与 DM1(含噪声)上采样其逐次测量比特流,再由 Toeplitz 双源提取器压缩为均匀比特 →
quantumNumber ∈ [0, 1000]以及一个 32 字节量子 noncer - Bell 态
|Φ⁺⟩在 Braket SV1 上(200 shots):q[0] 上的 H → CNOT(q[0],q[1]) → 测量;得到bellState = [P(00), P(01), P(10), P(11)] - ToyLWE 包装:
SHAKE-256(username ‖ quantumNumber ‖ r)派生密钥对;SHA-256 链生成 24 字符 base64 签名;公钥哈希前 12 个十六进制字符成为徽章标识 - 同一
(groupId, senderId)后续消息复用已保存的 bundle,不再调用 Braket
用户操作
- 不刷新即可看到新的贡献逐条加入
- 点击图片进入全屏 Lightbox
- 在触摸或鼠标设备上拖动卡片,重新组织墙面布局(位置对所有观众生效)
结果
形成一份观众可见、量子认证的活动社交参与档案;每用户的稳定徽章让多次发言的贡献者可以被一眼识别。
图 3. 通过密码鉴权的管理员后台:审核、群组切换、量子签名溯源。
目的
为活动主办方提供一个可控界面,用于审核现场观众内容、审计量子签名的来源、以及在不同会场之间清空或重置墙面,同时绝不暴露底层消息存储。
技术上下文
- 鉴权:
POST /api/admin校验密码(来自 AWS Secrets Manager 的telegram/admin-password);密码本身复用为 Bearer token,所有后续管理员请求带上即可 - 群组选择器 通过
GET /api/groups列出所有配置的群组;每个群组有独立的消息与签名视图 - 消息表 展示发送者、文本、类型(text/photo)、时间戳与
signatureStatus(generating/completed/fallback) - 软删除:
DELETE /api/messages/[groupId]?sk=...仅在 DynamoDB 上翻转hidden标志,行本身不删,因此审计与量子签名得以保留 - 批量清理:
DELETE /api/admin?action=clear&groupId=X一键软删除某群组所有消息——适合在不同会场之间使用 - 溯源视图:每行可查看
quantumNumber、publicKeyHash、bellState、algorithm(ToyLWE-2Source-Toeplitz或ToyLWE-local-fallback)、device(SV1+DM1或local-fallback) - 所有管理员端点都必须经由 CloudFront → ALB 通道(带 secret header 校验),不存在直连 ALB 的访问路径
管理员操作
- 用 Secrets Manager 中的密码登录
- 在不同群组之间切换
- 隐藏单条消息(如离题、低质量、误发)
- 在会场开始或结束时清空整个群组的墙面
- 检查量子签名元数据,确认某行是否由 Braket SV1 产生(而非本地回退)
结果
整个活动期间墙面始终保持策展与品牌一致,每一次审核操作在数据层都是可逆的,每一张可见卡片都具备可验证的量子执行溯源。
整个交互流程把云量子计算、后量子身份与活动级 Web3 基础设施这三类技术议题,与跨学科的利益相关者视角连接起来。每一个交互面既是用户操作的一步,也是面向更广泛生态的贡献点,体现出量子认证的公众参与系统涉及研究、工程、治理与公共参与等多重维度。
下表把每个交互面映射到技术焦点、贡献类型、参与社群以及对应的联合国可持续发展目标(SDG)。
| 交互面 | 焦点(F)· 贡献(C)· 洞察(I) | 参与社群 | UN SDGs |
|---|---|---|---|
| 💬 P1 — Telegram 提交端 | F: 通过零安装、mention 闸门的渠道收集观众贡献。 C: 把 mention 作为现场活动可用的轻量 opt-in 形式。 I: 证明高摩擦的 PQC 管线可以隐藏在观众熟悉的 UX 之后。 |
📣 公众 · 🎨 设计师 · 📚 教育者 · ⚖️ 治理 | SDG 4 · SDG 9 · SDG 16 · SDG 17 |
| 🪧 P2 — 公共照片墙 | F: 实时投影量子签名后的观众贡献。 C: 把每张卡绑定到 Braket 派生的 quantumNumber 与 ToyLWE 公钥哈希,使量子身份可见且稳定。I: 证明托管云端 QPU / 模拟器可以嵌入到现场 UX 而不超出延迟预算。 |
👩🔬 研究者 · 👨💻 工程师 · 💼 投资者 · 📚 教育者 · 📣 公众 | SDG 4 · SDG 9 · SDG 12 · SDG 13 · SDG 16 |
| 🛠️ P3 — 管理员后台 | F: 给主办方提供审核与溯源界面。 C: 暴露每行的执行元数据( device、algorithm、signatureStatus),支持透明治理。I: 强调面向公众的量子系统中,运行时信任既需要审核也需要可验证的来源。 |
👨💻 工程师 · ⚖️ 治理 · 🏛️ 政策 · 💼 投资者 · 👩🔬 研究者 | SDG 4 · SDG 9 · SDG 16 · SDG 17 |
- 👩🔬 研究者 — 科学发现与算法开发
- 👨💻 工程师 — 系统实现与基础设施设计
- 🎨 设计师 — 交互与用户体验设计
- 📚 教育者 — 知识转移与技术普及
- 💼 投资者 — 战略与生态决策视角
- ⚖️ 治理 — 监管与制度监督
- 🏛️ 政策 — 政策制定与制度权威
- 📣 公众 — 非专业参与者与最终用户
- 🌱 可持续 — 环境与生命周期视角
跨越三个交互面,本体验说明:一个量子认证的参与系统不只是密码学层面的升级,而是一条社会-技术管线,涉及云端量子执行、身份持续性、延迟权衡、治理考量与面向公众的可视化。
| 术语 | 定义 |
|---|---|
| Amazon Braket | AWS 提供的托管量子模拟器与 QPU 服务。 |
| SV1 | Braket 的全态向量模拟器,本应用所有电路均在其上运行。 |
| Bell 态 | 一种最大纠缠两量子比特态;其测量分布在徽章中提供结构性见证。 |
| 量子随机数 | 由 SV1 + DM1 的 Hadamard 比特流经 Toeplitz 双源提取器得到的整数,取值 [0, 1000]。 |
| ToyLWE | 演示用的格密码风格密钥派生与签名包装,用于生成每用户的徽章。 |
| 公钥哈希 | ToyLWE 公钥的 SHA-256 摘要前 12 个十六进制字符。 |
| 签名状态 | DynamoDB 中标记某行处于 generating、completed 或 fallback 之一。 |
| 本地回退 | 在 Braket 超时或失败时启用的纯密码学路径,保持 UX 连续性。 |
| Mention 闸门 | 要求 Telegram 消息必须 @mention bot 才会被持久化。 |
| 软删除 | 在某行上设置 hidden = true 而非物理删除,保留审计与溯源。 |
Telegram 照片墙是一个活动级演示系统:
- 它不执行量子密码分析,也不实现可用的 PQC 密钥交换;
- ToyLWE 构件仅作演示,并非标准化 PQC 原语;
- Braket SV1 是一个模拟器;其结果反映的是模拟电路结果,而非原生 QPU 执行;
- 当 Braket 不可用时使用本地密码学回退,受影响行被标记为
local-fallback,但视觉上保持一致以维持 UX; - 所有观众数据按活动群组隔离、可软删除,并通过 Secrets Manager 支持的访问控制保护。
本系统的目标是让云端量子执行与后量子身份对现场观众可读,而不是提供独立的安全保证。


