Прикладная алгебра (курс лекций, С.И. Гуров)

Материал из MachineLearning.

(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
(8 промежуточных версий не показаны.)
Строка 1: Строка 1:
__NOTOC__
__NOTOC__
-
Обзорный курс для студентов 3-го потока ВМК МГУ по основам алгебры (группы, кольца, поля) и её приложениям в кодировании и комбинаторике.
+
Обзорный курс для студентов 3-го потока ВМК МГУ по основам алгебры (группы, кольца, поля) и её приложениям в кодировании и шифровании.
Лектор: [[Участник:Sgur|Гуров Сергей Исаевич]]
Лектор: [[Участник:Sgur|Гуров Сергей Исаевич]]
Строка 8: Строка 8:
Свои вопросы по курсу и пожелания можно направлять письмом по адресу ''sgur@cs.msu.ru''
Свои вопросы по курсу и пожелания можно направлять письмом по адресу ''sgur@cs.msu.ru''
-
В осеннем семестре 2018/2019 уч. г. занятия проходят на ВМК по понедельникам в ауд. П-, начало в 12-50.
+
В осеннем семестре 2019/2020 уч. г. занятия проходят на ВМК по понедельникам в ауд. П-8, начало в 12-50.
== Новости ==
== Новости ==
 +
'''27.12.19''': выложены результаты переписывания контрольной работы. Студенты, не имеющие допуск к экзамену после переписывания, пишут контрольную работу на экзамене, а экзамен сдают на первой пересдаче.
-
'''07.01.19''': выложены результаты проверки практического задания для студентов групп 320, 321 и 323.
+
'''25.12.19''': выложены результаты контрольной работы. Посмотреть свою работу, а также переписать контрольную можно будет в четверг, 26 декабря, в ауд. П-8а в 18-00.
-
'''26.12.18''': консультации к экзамену состоятся 6 января в ауд. П-6, начало в 15-00 и 18 января в ауд. П-6, начало в 15-00.
+
'''05.11.19''': в ближайший понедельник 11 ноября состоится написание письменной контрольной работы по курсу. Студенты групп 323, 324 и 325 пишут контрольную работу в ауд. П-8, начало в 12-50. Студенты групп 320, 321, 327 и 328 пишут контрольную работу в ауд. П-5, начало в 14-35.
-
'''14.12.18''': добавлены вопросы к экзамену и теоретический минимум.
+
'''23.09.19''': лекция по курсу 23 сентября отменяется.
-
'''14.12.18''': выложены результаты переписывания контрольной работы от 11 декабря. Посмотреть свою работу можно будет в ближайший понедельник, 17 декабря, в ауд. П-8а в 12-50.
+
== Экзамен ==
-
'''10.12.18''': выложена формулировка практического задания, которое можно выполнять в качестве альтернативы сдачи устного экзамена.
+
Экзамен по курсу состоится 8 января для групп 320, 321, 323 и 12 января для групп 324, 325, 327, 328. Начало экзамена в 9-00, ауд. П-6. На экзамене при подготовке ответа на билет разрешается пользоваться любыми материалами (в том числе с электронных устройств). При непосредственном ответе ничем пользоваться нельзя. В билете будет два теоретических вопроса. Опрос на экзамене начинается с вопросов теоретического минимума. Студент должен быть готов ответить без подготовки на любой из вопросов теоретического минимума, в том числе уметь привести пример обсуждаемого понятия или продемонстрировать на примере работу алгоритма.
-
 
+
-
'''03.12.18''': переписывание контрольной работы состоится в следующий вторник, 11 декабря, в ауд. П-8, начало в 18-00.
+
-
 
+
-
'''03.12.18''': в этот четверг, 6 декабря, состоится консультация по решению задач контрольной работы. Ауд. П-14, начало в 18-00.
+
-
 
+
-
'''03.12.18''': выложены результаты контрольной работы от 12 ноября.
+
-
 
+
-
'''08.11.18''': в понедельник, 12 ноября, состоится написание контрольной работы. Студенты групп 323, 324, 327 пишут контрольную в ауд. 579, а студенты групп 320, 321, 325, 328 - в ауд. П-8а.
+
-
 
+
-
== Экзамен ==
+
-
Экзамен по курсу для групп 320, 321, 323 состоится 8 января в ауд. П-6, начало в 9-00; для групп 324, 325, 327, 328 – 20 января в ауд. П-6, начало в 9-00. К экзамену допускаются только студенты, успешно справившиеся с контрольной работой. На экзамене при подготовке ответа на билет разрешается пользоваться любыми материалами, в том числе с электронных устройств. При непосредственном ответе ничем пользоваться нельзя. Опрос по курсу начинается с вопросов теоретического минимума. Студент должен свободно ориентироваться в этой группе вопросов, уметь приводить примеры на каждое понятие и демонстрировать на примерах все этапы работы любого алгоритма. Незнание ответа на любой вопрос теоретического минимума влечёт за собой неудовлетворительную оценку за экзамен.
+
-
[[Media:AA3_2018_exam_questions.pdf|Список вопросов]]
+
[[Media:AA3-2019-theormin.pdf|Теоретический минимум]]
-
[[Media:AA3_2018_theormin.pdf|Теоретический минимум]]
+
[[Media:AA3-2019-exam-questions.pdf|Вопросы к экзамену]]
== Контрольная работа ==
== Контрольная работа ==
Строка 41: Строка 31:
В программе курса предусмотрена письменная контрольная работа. Успешное написание контрольной работы является обязательным условием допуска к экзамену по курсу. При отсутствии допуска студент пишет контрольную работу на экзамене и, в случае успеха, сдает экзамен на первой пересдаче. При написании контрольной работы разрешается пользоваться любыми бумажными материалами, а также калькуляторами. Использование электронных устройств (кроме калькуляторов) запрещено.
В программе курса предусмотрена письменная контрольная работа. Успешное написание контрольной работы является обязательным условием допуска к экзамену по курсу. При отсутствии допуска студент пишет контрольную работу на экзамене и, в случае успеха, сдает экзамен на первой пересдаче. При написании контрольной работы разрешается пользоваться любыми бумажными материалами, а также калькуляторами. Использование электронных устройств (кроме калькуляторов) запрещено.
-
[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1O7soLwBx-AIC3ayucTcysfR_7zvEeh8wiD1aj_ucj1A/edit?usp=sharing Результаты контрольной]
+
[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1uRfx-vOp-8Q_d8pkPxNhLLzUi67F6s8gmlwTk40HIG4/edit?usp=sharing Результаты контрольной]
 +
<!--
== Практическое задание ==
== Практическое задание ==
Строка 52: Строка 43:
[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1Y5w8SvOwq4yeCmHCpk657rJy6DkmPqiCq48MPBaSUr4/edit?usp=sharing Результаты проверки задания]
[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1Y5w8SvOwq4yeCmHCpk657rJy6DkmPqiCq48MPBaSUr4/edit?usp=sharing Результаты проверки задания]
-
 
+
-->
== Материалы ==
== Материалы ==
-
[[Media:AA3_2018.pdf|Конспект лекций]] {{важно|(обновлено 14.12.)}}
+
 
 +
[[Media:AA3-2019.pdf|Конспект лекций]]
 +
 
 +
[[Media:AA3-test-problems.pdf|Задачи для подготовки к контрольной]]
== Программа курса ==
== Программа курса ==
Строка 61: Строка 55:
# Группы
# Группы
# Кольца и поля
# Кольца и поля
 +
# Векторные пространства, гомоморфизмы, сравнения
=== Конечные кольца и поля ===
=== Конечные кольца и поля ===
Строка 80: Строка 75:
# Основные понятия
# Основные понятия
# Система шифрования RSA
# Система шифрования RSA
-
# Простота и факторизация натуральных чисел
+
# Факторизация натуральных чисел
-
# Задача дискретного логарифмирования
+
# Дискретное логарифмирование
 +
# Криптосистемы МакЭлиса и Нидеррайтера
 +
 
 +
=== Начала эллиптической криптографии ===
 +
# Эллиптические кривые: введение
 +
# Основные понятия
 +
# Эллиптические кривые в конечных полях
 +
# Криптосистемы на эллиптических кривых
== Литература ==
== Литература ==

Версия 11:58, 27 декабря 2019

Обзорный курс для студентов 3-го потока ВМК МГУ по основам алгебры (группы, кольца, поля) и её приложениям в кодировании и шифровании.

Лектор: Гуров Сергей Исаевич

Ассистент: Кропотов Д.А.

Свои вопросы по курсу и пожелания можно направлять письмом по адресу sgur@cs.msu.ru

В осеннем семестре 2019/2020 уч. г. занятия проходят на ВМК по понедельникам в ауд. П-8, начало в 12-50.

Новости

27.12.19: выложены результаты переписывания контрольной работы. Студенты, не имеющие допуск к экзамену после переписывания, пишут контрольную работу на экзамене, а экзамен сдают на первой пересдаче.

25.12.19: выложены результаты контрольной работы. Посмотреть свою работу, а также переписать контрольную можно будет в четверг, 26 декабря, в ауд. П-8а в 18-00.

05.11.19: в ближайший понедельник 11 ноября состоится написание письменной контрольной работы по курсу. Студенты групп 323, 324 и 325 пишут контрольную работу в ауд. П-8, начало в 12-50. Студенты групп 320, 321, 327 и 328 пишут контрольную работу в ауд. П-5, начало в 14-35.

23.09.19: лекция по курсу 23 сентября отменяется.

Экзамен

Экзамен по курсу состоится 8 января для групп 320, 321, 323 и 12 января для групп 324, 325, 327, 328. Начало экзамена в 9-00, ауд. П-6. На экзамене при подготовке ответа на билет разрешается пользоваться любыми материалами (в том числе с электронных устройств). При непосредственном ответе ничем пользоваться нельзя. В билете будет два теоретических вопроса. Опрос на экзамене начинается с вопросов теоретического минимума. Студент должен быть готов ответить без подготовки на любой из вопросов теоретического минимума, в том числе уметь привести пример обсуждаемого понятия или продемонстрировать на примере работу алгоритма.

Теоретический минимум

Вопросы к экзамену

Контрольная работа

В программе курса предусмотрена письменная контрольная работа. Успешное написание контрольной работы является обязательным условием допуска к экзамену по курсу. При отсутствии допуска студент пишет контрольную работу на экзамене и, в случае успеха, сдает экзамен на первой пересдаче. При написании контрольной работы разрешается пользоваться любыми бумажными материалами, а также калькуляторами. Использование электронных устройств (кроме калькуляторов) запрещено.

Результаты контрольной

Материалы

Конспект лекций

Задачи для подготовки к контрольной

Программа курса

Группы, кольца, поля

  1. Группы
  2. Кольца и поля
  3. Векторные пространства, гомоморфизмы, сравнения

Конечные кольца и поля

  1. Поля Галуа
  2. Вычисления в конечных кольцах и полях
  3. Алгебра векторов над конечным полем
  4. Корни многочленов над конечным полем
  5. Циклические подпространства колец вычетов

Коды, исправляющие ошибки

  1. Блоковое кодирование: основные понятия
  2. Линейные коды
  3. Синдромное декодирование линейных кодов
  4. Циклические коды
  5. Коды БЧХ
  6. Декодирование кодов БЧХ

Алгебраические основы криптографии

  1. Основные понятия
  2. Система шифрования RSA
  3. Факторизация натуральных чисел
  4. Дискретное логарифмирование
  5. Криптосистемы МакЭлиса и Нидеррайтера

Начала эллиптической криптографии

  1. Эллиптические кривые: введение
  2. Основные понятия
  3. Эллиптические кривые в конечных полях
  4. Криптосистемы на эллиптических кривых

Литература

  1. Журавлёв Ю. И., Флёров Ю. А., Вялый М. Н. Дискретный анализ. Основы высшей алгебры. М.: МЗ Пресс, 2007.
  2. Лидл Р., Нидеррайтер Г. Конечные поля: В 2-х т. М.: Мир, 1988.
  3. Морелос-Сарагоса Р. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение. М.: Техносфера, 2006.
  4. Питерсон У., Уэлдон Э. Коды, исправляющие ошибки. М.: Мир, 1976.
  5. Токарева Н. Н. Симметричная криптография. Краткий курс: учебное пособие / Новосиб. гос. ун-т. Новосибирск, 2012.
  6. Применко Э. А. Алгебраические основы криптографии: Учебное пособие. - М.: Книжный дом «Либроком», 2014.

См. также

Страница кафедры математических методов прогнозирования ВМК МГУ

Курс «Прикладная алгебра» для студентов ММП

Личные инструменты