Criptografia quântica - curso RUB 12.160. de Educação Aberta, treinamento 18 semanas, cerca de 7 horas por semana, data de 28 de novembro de 2023.
Miscelânea / / November 29, 2023
O curso "Criptografia Quântica" é a primeira parte do curso, que é dedicada ao campo moderno e em rápido desenvolvimento da ciência e tecnologia - a criptografia quântica. As origens da criptografia clássica remontam ao passado remoto; é uma das ciências mais antigas, cuja história remonta a vários milhares de anos. Comparada a esse enorme período, a criptografia quântica nasceu literalmente diante de nossos olhos. Baseia-se numa ideia que foi proposta pela primeira vez há apenas algumas décadas, e é a utilização de objetos quânticos para protegendo informações contra falsificação e acesso não autorizado, o que permite criar proteção quase absoluta de dados criptografados contra hackers.
Este curso cobrirá protocolos básicos de distribuição de chaves quânticas; princípios básicos fundamentais de operação e projeto de sistemas modernos para distribuição quântica de chaves criptográficas, conceituais e matemáticas um dispositivo usado para comprovar a força dos sistemas de criptografia quântica, tanto na versão de fibra óptica quanto trabalhando através de portas abertas espaço; vários tipos de ataques a tais sistemas, bem como métodos para combatê-los. Veremos as diferenças fundamentais e as novas possibilidades em comparação com os métodos clássicos de distribuição de chaves.
Atualmente, a Universidade de Moscou é um dos principais centros de educação, ciência e cultura nacional. Elevar o nível de pessoal altamente qualificado, buscando a verdade científica, com foco na humanística ideais de bondade, justiça, liberdade - é isso que vemos hoje como seguir a melhor universidade tradições A Universidade Estadual de Moscou é a maior universidade clássica da Federação Russa, um objeto particularmente valioso do patrimônio cultural dos povos da Rússia. Forma alunos de 39 faculdades em 128 áreas e especialidades, pós-graduandos e doutorandos em 28 faculdades em 18 ramos da ciência e 168 especialidades científicas, que cobrem quase todo o espectro da universidade moderna Educação. Atualmente, mais de 40 mil estudantes, estudantes de pós-graduação, doutorandos e especialistas do sistema de treinamento avançado estudam na Universidade Estadual de Moscou. Além disso, cerca de 10 mil alunos estudam na Universidade Estadual de Moscou. O trabalho científico e o ensino são realizados em museus, em bases de prática educativa e científica, em expedições, em navios de investigação e em centros de formação avançada.
Professor, pesquisador líder do Centro de Tecnologias Quânticas da Faculdade de Física da Universidade Estadual de Moscou em homenagem a M.V. Lomonosov
Cargo: Professor, Departamento de Supercomputadores e Ciência da Informação Quântica, Faculdade de Matemática Computacional e Cibernética, Lomonosov Moscow State University
Palestra 1. Palestra introdutória. Uma breve excursão pela história da criptografia. O que é criptografia quântica e quais problemas ela resolve? Chaves descartáveis. Critério de sigilo absoluto de Shannon. Avanços atuais em criptografia quântica.
Aula 2-3. Fundamentos do aparato matemático da ciência da informação quântica. Descrição dos estados quânticos de sistemas quânticos individuais e compostos, estados puros, mistos, emaranhamento quântico, ortogonal e medições generalizadas, purificação de estados quânticos, teorema da não cópia, transformações de sistemas quânticos, completamente positivos mostrar.
Aula 4-5. Medidas de proximidade de estados quânticos utilizadas em protocolos de criptografia quântica.
Aula 6. O teorema da impossibilidade de cópia e o protocolo de teletransporte quântico.
Aula 7. Protocolos de distribuição de chaves quânticas. Protocolos básicos para distribuição de chaves quânticas: BB84, B92, E91, SARG04, codificação fase-tempo, codificação diferencial de fase.
Aula 8. Estados coerentes e suas transformações por elementos ópticos.
Aula 9-10. Implementações de fibra de sistemas de criptografia quântica
Aula 11. Uma introdução informal à teoria clássica da informação. Distribuição relativística de chaves quânticas através de espaço aberto com e sem sincronização de relógio nos lados de recepção e transmissão.
Aula 12-13. Fundamentos do aparato matemático da teoria clássica e da informação. Entropias de Shannon e Renyi e suas propriedades. Informação condicional, mútua, sequências típicas,
Aula 14-15. Teorema de codificação de Shannon. Teoremas de codificação fonte, teoremas de codificação direta e inversa para um canal ruidoso, capacidade.