• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Алгоритмические проблемы криптографии

2025/2026
Учебный год
RUS
Обучение ведется на русском языке
Статус:
Курс по выбору
Когда читается:
2-й курс, 3, 4 модуль

Программа дисциплины

Аннотация

Современные криптографические методы обеспечения информационной безопасности используют широкий круг математических задач, как трудных, так и тех, для которых известны вычислительно эффективные алгоритмы. В рамках данной дисциплины производится ознакомление с рядом методов классической и современной алгебры и теории чисел, применяемых в криптографии, обучение алгебраическим методам решения ряда основных задач, возникающих при синтезе криптографических алгоритмов. В процессе обучения студент должен получить фундаментальные теоретические знания и приобрести практические навыки в области построения и анализа вычислительно трудных теоретико-числовых функций, а также применения этих функций в задачах защиты информации.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • обеспечение фундаментальной математической подготовки в одной из наиболее важных областей современной прикладной математики — криптографии; в т.ч. криптографии с открытым ключом, полученные знания и навыки необходимы для изучения дисциплин, связанных с криптографической защитой информации.
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • формулировать основные понятия теории NP-полных задач; методику применения этой теории для обоснования стойкости криптосистем
  • использовать основные результаты теории чисел; основные методы решения трудных теоретико-числовых проблем; основные алгоритмы работы с большими числами, в т.ч. тестирование на простоту
  • оценивать стойкость теоретико-числовых криптосистем с открытым ключом; оценивать вычислительную сложность алгоритмов с применением машины Тьюринга
  • анализировать и решать вычислительно трудные теоретико-числовых функции; примененять эти функций в задачах защиты информации
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Основные результаты теории чисел
  • Тесты на простоту
  • Методы факторизации чисел
  • Основные понятия теории сложности
Элементы контроля

Элементы контроля

  • блокирующий In-class assignment
    Контрольную работу студенты выполняют в рамках практических занятий. На выполнение контрольной работы студенту отводится 60 минут.
  • блокирующий Homework
    Домашнее задание студенты выполняют индивидуально в рамках самостоятельной работы без подключения преподавателя, с последующей проверкой результатов преподавателем или учебным ассистентом (асинхронный элемент контроля). Срок выполнения домашнего задания - 2 недели. Форма представления обучающимися домашнего задания - представленный в письменном виде отчет.
  • блокирующий Экзамен
    Экзамен проводится в письменной форме во время контактной работы в соответствии с расписанием в присутствии преподавателя (синхронный элемент контроля). Продолжительность – 60 минут. Экзаменационный билет содержит два вопроса из перечня вопросов к экзамену.
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2025/2026 4th module
    0.3 * Homework + 0.3 * In-class assignment + 0.4 * Экзамен
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Введение в теоретико-числовые методы криптографии : учебное пособие / М. М. Глухов, И. А. Круглов, А. Б. Пичкур, А. В. Черемушкин. — Санкт-Петербург : Лань, 2022. — 400 с. — ISBN 978-5-8114-1116-0. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/210746 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
  • Рацеев, С. М. Математические методы защиты информации / С. М. Рацеев. — 2-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2023. — 544 с. — ISBN 978-5-507-47085-3. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/326153 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Дискретная математика : Учеб. пособие, Плотников, А.Д., 2005
  • Рацеев, С. М. Математические методы защиты информации и их основы. Сборник задач / С. М. Рацеев. — Санкт-Петербург : Лань, 2023. — 140 с. — ISBN 978-5-507-45197-5. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/292913 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
  • Реальная криптография. — (Серия «Библиотека программиста») - 978-5-4461-2091-8 - Вонг Дэвид - 2024 - Санкт-Петербург: Питер - https://ibooks.ru/bookshelf/395857 - 395857 - iBOOKS

Авторы

  • Марковская Наталья Владимировна
  • Овчинников Андрей Анатольевич