公开密钥加密（Public Key Cryptography），又称非对称加密、非对称密码，是一种计算机安全领域里一种重要的密码学方法。支持它的技术称作公开密钥密码体制。
公开密钥加密和其他加密技术最大的不同之处在于，它不需要每次传输都使用相同的密钥来加密和解密消息，而是使用一双公开密钥，分别用于加密和解密消息。它允许多个不同的用户共享一个公开密钥技术系统，每一个用户都拥有对自己的私有密钥，它是不可见的。同时，它用于讨论的所有者可以共享他们的公开密钥，不会暴露他们的私有密钥。
公开密钥算法（PKC），通常需要两个不同的密钥：一个加密密钥（公钥）和一个解密密钥（私钥）。它们之间是一对非对称的密钥，是相互独立的，没有计算方法可以从其中一个密钥计算出另一个密钥，即加密密钥与解密密钥之间是一对独立的，没有将其中一个密钥用于计算得到另一个密钥，亦即加密密钥和解密密钥之间是不能相互推导的。
简单来说，公开密钥加密就是加密过程中使用两个不同的密钥：加密密钥（公钥）和解密密钥（私钥），它们是不能相互推导的一对独立的密钥。数据发送方使用接收方的公钥进行加密，接收方再用自己的私钥进行解密，从而保证数据的安全性。
公开密钥加密技术可以用于认证、数字签名、网络加密通信和帐号安全等各种网络安全应用场合，是网络安全应用中重要的一部分。以比特币为代表的加密货币采用的也是公开密钥技术来使用电子加密签名完成资金转换和金额记账，能够帮助用户实现安全的在线购买、移动支付和双方安全订购交易等技术。
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