حول اتجاهات "الضوئيات" و "البرمجة وتكنولوجيا المعلومات" و "المعلومات والأمن السيبراني" للأولمبياد "أنا محترف"

نواصل القول حول أولمبياد "أنا محترف" الذي أقيم بدعم من ياندكس والاتحاد الروسي للصناعيين ورجال الأعمال وأكبر الجامعات في البلاد بما في ذلك جامعة ITMO.

نتحدث اليوم عن ثلاثة مجالات أخرى تشرف عليها جامعتنا.

حول اتجاهات "الضوئيات" و "البرمجة وتكنولوجيا المعلومات" و "المعلومات والأمن السيبراني" للأولمبياد "أنا محترف"

المعلومات والأمن السيبراني

هذا الاتجاه مناسب لأولئك الذين يعتزمون التسجيل فيه التخصصات في مجال أمن أنظمة الكمبيوتر والشبكات أو حماية المعلومات في الأنظمة الآلية أو إدارة أجهزة الشبكات. جامعة ITMO لديها برنامج تعليمي دولي “أمن المعلومات"، نظمت بالشراكة مع جامعة آلتو الفنلندية. يمكن لطلاب الماجستير اختيار التخصصات: “أمن المعلومات للأنظمة المتخصصة” أو “الأمن السيبراني في القطاع المصرفي”.

تتطور جامعة ITMO بنشاط في جميع هذه المجالات. يدرس طلاب ومعلمو الكلية أمن الكمبيوتر والأنظمة الفيزيائية السيبرانية وتصميم الكمبيوتر لأجهزة الكمبيوتر الموجودة على متن الطائرة. على سبيل المثال، الطلاب يعملون على طرق صد الهجمات على البرامج الثابتة للوحة الأم باستخدام برنامج Hypervisor. كما تدير الكلية معملاً "تكنولوجيا المعلومات الآمنة" يعمل موظفوها كمتخصصين في الطب الشرعي للكمبيوتر ويساعدون العملاء على بناء بنية تحتية آمنة لتكنولوجيا المعلومات.

أيضًا داخل القسم، يتم تطوير موظفي جامعة ITMO مشروع كودا. هذا نظام لاكتشاف الطلبات الضارة في قلب نظام الكمبيوتر.

تنعكس خبرة معلمي جامعة ITMO في مهام الأولمبياد في مجال "المعلومات والأمن السيبراني". كما يساعد المتخصصون من Kaspersky Lab وINFOWATCH وSberbank في تجميعها.

ماذا ستكون المهام. تشمل المواضيع: التشفير المتماثل وغير المتماثل، التشفير ما بعد الكمي، نقل البيانات في شبكات الكمبيوتر، أمن نظام التشغيل. هناك أيضًا أسئلة حول المنطق والعكس. لن يكون هناك "أمن ورقي" هنا، لذلك ليس من الضروري حفظ أرقام القانون الفيدرالي.

كيف تستعد. بعد التسجيل، يحصل المشاركون في الأولمبياد على إمكانية الوصول إلى الإصدارات التجريبية من الخيارات التي بها مشاكل من المرحلة المؤهلة للعام السابق. يمكن العثور على أمثلة أيضًا على الموقع الإلكتروني cit.ifmo.ru/profi. يرجى ملاحظة أن الموقع قيد الإنشاء حاليًا، ولكن سيتم إطلاقه قريبًا.

من المفيد أيضًا الانتباه إلى كتابات مسابقات CTF المختلفة التي تقام حول العالم. هناك أيضًا مواد مفيدة في مجموعة فكونتاكتي SPbCTF، والتي يعتبر ملهموها الأيديولوجيون شركاء في اتجاه المعلومات والأمن السيبراني.

البرمجة وتكنولوجيا المعلومات

تقيم جامعة ITMO العديد من المسابقات في علوم الكمبيوتر لكل من الطلاب وأطفال المدارس. على سبيل المثال، هناك أولمبياد فردي لأطفال المدارس في علوم الكمبيوتر والبرمجةوكذلك أولمبياد المستوى الأول Olymp - بناءً على نتائجه فإن أكبر عدد من العزاب يدخلون جامعتنا. تعمل الجامعة أيضًا كمكان لمراحل بطولة العالم ICPC. تأخذ المهام في اتجاه "البرمجة وتكنولوجيا المعلومات" في الاعتبار تجربة إجراء هذه الأحداث. يساعد في تجميعها زملاء من الشركات الشريكة: Sberbank وNetcracker وTsRT.

ماذا ستكون المهام. تغطي المهام مجموعة واسعة من التخصصات: البرمجة، والخوارزميات وهياكل البيانات، ونظرية المعلومات، وقواعد البيانات وتخزين البيانات، وهندسة الكمبيوتر، وأنظمة التشغيل، وشبكات الكمبيوتر، وUML، والبرمجة متعددة الخيوط. يجب على الطلاب إثبات المعرفة بنظرية التعقيد الحسابي. على سبيل المثال، في عام 2017 تم سؤال الطلاب تحليل رمز يحاكي تشغيل قائمة انتظار الطلبات.

كيف تستعد. الرجوع إلى أمثلة المهام من السنوات السابقة. على سبيل المثال، على قناة يوتيوب يحتوي أولمبياد "أنا محترف" على تسجيلات للندوات عبر الإنترنت مع تحليل المهام. يتحدث المتحدث في هذا الفيديو عن أنظمة تخزين البيانات:


نظرًا لأنه يتم تقديم عدد من المهام بتنسيق التحقق تلقائيًا من كود المشاركين في الاختبارات، فمن المستحسن أن تتعرف عليها عند التحضير إعدادات المترجم и قيم الخطأ نظام الاختبار مسابقة ياندكس.

الضوئيات

تدرس الضوئيات تفاعل الضوء مع المادة وتشمل عمومًا جميع جوانب انتشار الإشعاع البصري: بدءًا من توليد ونقل الإشارات الضوئية وحتى تطوير مواد وظيفية فريدة، وتقنيات الليزر، وأجهزة الإلكترونيات الضوئية المتكاملة، والتكنولوجيا الفضائية والطبية، والاتصالات الكمومية. وتصميم الإضاءة.

تجري جامعة ITMO قدرًا كبيرًا من الأبحاث في هذه المجالات. يعمل على أساس الجامعة مدرسة تصميم الإضاءة, مدرسة تقنيات الليزر и المختبر العلمي الطلابي للبصريات (SNLO)، حيث يكمل الطلاب مشاريعهم الخاصة تحت إشراف الموجهين.

يوجد أيضًا على أساس الجامعة متحف للبصريات، حيث يتم تقديم المعروضات البصرية المختلفة. جولة تصويرية في المتحف قمنا بتنفيذها في إحدى المواد السابقة.

حول اتجاهات "الضوئيات" و "البرمجة وتكنولوجيا المعلومات" و "المعلومات والأمن السيبراني" للأولمبياد "أنا محترف"

ندعو البكالوريوس والماجستير وطلاب التخصص في مجالات التدريب مثل الضوئيات والمعلوماتية الضوئية والبصريات وتكنولوجيا الليزر وتقنيات الليزر للمشاركة في أولمبياد "أنا محترف" في مجال الضوئيات. سنلاحظ أيضًا هندسة الأجهزة، وأنظمة التقنية الحيوية، والفيزياء، وعلم الفلك، وما إلى ذلك. سيتمكن الفائزون بالبكالوريوس من دخول برنامج الماجستير دون اختبارات القبول الكلية الضخمة للضوئيات جامعة اي تي ام او.

في عام 2020، يمكن للمتقدمين اختر من بين 14 برنامجًا اتجاهات مختلفة. على سبيل المثال، "البصريات التطبيقية" للشركات، و"تقنيات LED والإلكترونيات الضوئية" الصناعية، و"الاتصالات الكمومية وتقنيات الفيمتو" العلمية.

ماذا ستكون المهام. لإكمال جولة المراسلة بنجاح، يجب أن تكون لديك معرفة أساسية بالمبادئ الأساسية للبصريات الفيزيائية والهندسية، وتوليد إشعاع الليزر، وعلوم المواد البصرية وتشكيلها، والتصميم، والقياس، والتوحيد القياسي.

مثال على المهمة رقم 1: قارن بين الظواهر البصرية الموضحة في الشكل؟ أ - قوس قزح، ب - سراب، ج - هالة

حول اتجاهات "الضوئيات" و "البرمجة وتكنولوجيا المعلومات" و "المعلومات والأمن السيبراني" للأولمبياد "أنا محترف"

سيتعين على المشاركين في الجولة بدوام كامل إظهار التفكير المنهجي والإبداع وإظهار مهارات المشروع. تم تطوير مهام الحالة بالاشتراك مع الشركاء الصناعيين وهي موجهة نحو الممارسة بطبيعتها. فيما يلي مثال على هذه المهمة:

مثال على المهمة رقم 2: تستخدم أجهزة الملاحة التقنيات البصرية على نطاق واسع، ولا سيما جيروسكوبات الليزر، التي تتمتع بحساسية عالية جدًا، ولكنها باهظة الثمن وكبيرة الحجم. بالنسبة لمعظم التطبيقات، يتم استخدام جيروسكوبات الألياف الضوئية (FOGs) الأقل حساسية ولكنها أرخص.

حول اتجاهات "الضوئيات" و "البرمجة وتكنولوجيا المعلومات" و "المعلومات والأمن السيبراني" للأولمبياد "أنا محترف"
يعتمد عمل جميع الجيروسكوبات الضوئية على تأثير سانياك. بالنسبة لموجات الانتشار المعاكس التي تنتشر في اتجاهين متعاكسين، يظهر تحول الطور في حلقة مغلقة إذا كانت هذه الحلقة المغلقة تدور بتردد زاوي معين ω، وهي:

$inline$Δφ=2π ΔL/π$inline$، حيث حول اتجاهات "الضوئيات" و "البرمجة وتكنولوجيا المعلومات" و "المعلومات والأمن السيبراني" للأولمبياد "أنا محترف" - فرق المسار البصري بين موجات الانتشار المعاكس.

  1. اشتقاق الصيغ (إهمال التأثيرات النسبية) لاعتماد فرق الطور على المنطقة S المحدودة بدورة واحدة من الألياف الضوئية وتردد الدوران الدائري لـ FOG Ω.
  2. قم بتقدير الحد الأدنى المسموح به من الأبعاد لجيروسكوب الألياف هذا (نصف قطر حلقته) إذا تم استخدام ألياف أحادية الوضع بمعامل انكسار n = 1,5 وقطر d = 1 مم.
  3. حدد طول الألياف المطلوب عند أدنى نصف قطر ممكن إذا كانت حساسية الضباب لسرعة الدوران، معبرًا عنها بوحدات ΔφC/Ωμ، تساوي 1 μrad (أي عندما Ω = Ωμ).
  4. تحديد الحد الأدنى المطلوب من طاقة المصدر لضمان الحساسية المحددة في الفقرة 3، أي افتراض أن حساسية جهاز الاستقبال محدودة بضوضاء طلقة الفوتون.

كيف تستعد. يحتاج الطلاب إلى تحسين فيزياء الكم، والبصريات الكمومية، وفيزياء الحالة الصلبة، والرياضيات. استعدادًا للتحضير، شاهد ندوات عبر الإنترنت يستعرض فيها ممثلو اللجنة المنهجية مهام جولة المراسلات للأولمبياد. على سبيل المثال، في الفيديو التالي، يتحدث بولوزكوف رومان غريغوريفيتش، الباحث الرئيسي والأستاذ المشارك في كلية الفيزياء والتكنولوجيا، عن تداخل الضوء وحيوده واستقطابه:


ومن الجدير أيضًا الاهتمام بالدورات التدريبية المخصصة للضوئيات قائمة MOOC.

معلومات إضافية عن الأولمبياد:

المصدر: www.habr.com

إضافة تعليق