Kwantumcryptografie - cursus RUB 12.160. uit Open onderwijs, opleiding 18 weken, circa 7 uur per week, datum 28 november 2023.
Gemengde Berichten / / November 29, 2023
De cursus "Quantum Cryptography" is het eerste deel van de cursus, dat is gewijd aan het moderne en zich snel ontwikkelende gebied van wetenschap en technologie: quantumcryptografie. De oorsprong van de klassieke cryptografie gaat terug tot het diepe verleden; het is een van de oudste wetenschappen, waarvan de geschiedenis enkele duizenden jaren teruggaat. Vergeleken met deze enorme periode werd de kwantumcryptografie letterlijk voor onze ogen geboren. Het is gebaseerd op een idee dat pas een paar decennia geleden voor het eerst werd voorgesteld, en waarvoor kwantumobjecten worden gebruikt het beschermen van informatie tegen vervalsing en ongeoorloofde toegang, waardoor u een vrijwel absolute bescherming van gecodeerde gegevens tegen hacking kunt creëren.
Deze cursus behandelt de basisprotocollen voor kwantumsleuteldistributie; fundamentele fundamentele principes van de werking en het ontwerp van moderne systemen voor kwantumdistributie van cryptografische sleutels, conceptueel en wiskundig een apparaat dat wordt gebruikt om de kracht van kwantumcryptografiesystemen te bewijzen, zowel in de glasvezelversie als in open werking ruimte; verschillende soorten aanvallen op dergelijke systemen, evenals methoden om deze tegen te gaan. We zullen kijken naar de fundamentele verschillen en nieuwe mogelijkheden vergeleken met klassieke sleuteldistributiemethoden.
Momenteel is de Universiteit van Moskou een van de toonaangevende centra voor nationaal onderwijs, wetenschap en cultuur. Het verhogen van het niveau van hooggekwalificeerd personeel, zoeken naar wetenschappelijke waarheid, gericht op humanistisch idealen van goedheid, rechtvaardigheid en vrijheid – dit is wat wij vandaag de dag zien als het volgen van de beste universiteit tradities De Staatsuniversiteit van Moskou is de grootste klassieke universiteit in de Russische Federatie, een bijzonder waardevol cultureel erfgoedobject van de volkeren van Rusland. Het leidt studenten op in 39 faculteiten in 128 gebieden en specialiteiten, afgestudeerde studenten en doctoraatsstudenten in 28 faculteiten in 18 takken van wetenschap en 168 wetenschappelijke specialiteiten, die bijna het hele spectrum van de moderne universiteit bestrijken onderwijs. Momenteel studeren meer dan 40 duizend studenten, afgestudeerde studenten, doctoraatsstudenten en specialisten in het geavanceerde opleidingssysteem aan de Staatsuniversiteit van Moskou. Daarnaast studeren ongeveer 10.000 schoolkinderen aan de Staatsuniversiteit van Moskou. Wetenschappelijk werk en onderwijs worden uitgevoerd in musea, op educatieve en wetenschappelijke praktijkbases, op expedities, op onderzoeksschepen en in geavanceerde trainingscentra.
Professor, vooraanstaand onderzoeker bij het Center for Quantum Technologies, Faculteit Natuurkunde, Staatsuniversiteit van Moskou, vernoemd naar M.V. Lomonosov
Functie: Professor, Afdeling Supercomputers en Kwantuminformatiewetenschappen, Faculteit Computationele Wiskunde en Cybernetica, Lomonosov Staatsuniversiteit van Moskou
Lezing 1. Inleidende lezing. Een korte excursie in de geschiedenis van de cryptografie. Wat is kwantumcryptografie en welke problemen lost het op? Wegwerpsleutels. Shannons criterium van absolute geheimhouding. Huidige vooruitgang in kwantumcryptografie.
Lezing 2-3. Grondbeginselen van het wiskundige apparaat van de kwantuminformatiewetenschap. Beschrijving van kwantumtoestanden van individuele en samengestelde kwantumsystemen, zuivere, gemengde toestanden, kwantumverstrengeling, orthogonale en gegeneraliseerde metingen, zuivering van kwantumtoestanden, de no-copy-stelling, transformaties van kwantumsystemen, volkomen positief weergave.
Lezing 4-5. Maatregelen voor de nabijheid van kwantumtoestanden die worden gebruikt in kwantumcryptografieprotocollen.
Lezing 6. De stelling over de onmogelijkheid van kopiëren en het kwantumteleportatieprotocol.
Lezing 7. Protocollen voor kwantumsleuteldistributie. Basisprotocollen voor kwantumsleuteldistributie: BB84, B92, E91, SARG04, fase-tijdcodering, differentiële fasecodering.
Lezing 8. Coherente toestanden en hun transformaties door optische elementen.
Lezing 9-10. Vezelimplementaties van kwantumcryptografiesystemen
Lezing 11. Een informele introductie tot de klassieke informatietheorie. Relativistische kwantumsleuteldistributie door open ruimte met en zonder kloksynchronisatie aan de ontvangende en verzendende kant.
Lezing 12-13. Grondbeginselen van het wiskundige apparaat van klassieke theorie en informatie. Shannon- en Renyi-entropieën en hun eigenschappen. Voorwaardelijke, wederzijdse informatie, typische sequenties,
Lezing 14-15. De coderingsstelling van Shannon. Broncoderingsstellingen, voorwaartse en inverse coderingsstellingen voor een luidruchtig kanaal, capaciteit.