密码技术是保密通信和信息安全的核心技术。在自主密码技术的探索中，细胞自动机特有的适合VLSI实现的简单、规则、高度并行的物理结构和复杂的动力学特性非常适合在密码学中的应用，被认为是密码技术自主化方面最有希望的核心技术之一。 本文主要对细胞自动机的周期、细胞自动机产生序列及其密码性能、利用细胞自动机构造HASH函数的方式进行了研究。文章首先介绍了细胞自动机的相关知识；然后设计了一种嵌套式细胞自动机用于伪随机序列发生和HASH函数；最后给出了一种关于准细胞自动机的设想。 本文的主要工作和创新点： 1．作为一种探索，引入嵌套式细胞自动机和准细胞自动机概念。通过分析，嵌套式细胞自动机把局部性放大而使细胞间关系更加紧凑；而准细胞自动机结构灵活，富于变化，尤其适合可编程。 2．设计了一种嵌套式细胞自动机和两种准细胞自动机用于伪随机序列发生，计算机模拟表明：这些伪随机序列产生方法都具有实现简单，产生序列速度高，统计特性好等优点，并且有较高的复杂度；其中证明了嵌套式细胞自动机伪随机序列周期仅与子细胞自动机周期有关，改进的准细胞自动机更容易接近最长序列周期。 3．将嵌套式细胞自动机用于HASH函数，并结合了混沌特性，使这种HASH函数“雪崩效应”显著，同时很好的抵御现有的已知密文攻击和差分线性攻击。