Sobre as direções “Fotônica”, “Programação e TI” e “Informação e Segurança Cibernética” da Olimpíada “Sou Profissional”

Continuamos a contar sobre a Olimpíada “Eu sou um Profissional”, realizada com o apoio da Yandex, da União Russa de Industriais e Empresários, e das maiores universidades do país, incluindo a Universidade ITMO.

Hoje estamos falando de mais três áreas que nossa universidade supervisiona.

Sobre as direções “Fotônica”, “Programação e TI” e “Informação e Segurança Cibernética” da Olimpíada “Sou Profissional”

Informação e segurança cibernética

Essa direção é indicada para quem pretende se matricular em especialidades na área de segurança de sistemas e redes informáticas, proteção de informações em sistemas automatizados ou administração de dispositivos de rede. A Universidade ITMO possui um programa educacional internacional “Segurança da informação", organizado em parceria com a Universidade Finlandesa de Aalto. Os alunos de mestrado podem escolher as especialidades: “Segurança da Informação de Sistemas Especializados” ou “Segurança Cibernética no Setor Bancário”.

A ITMO University está se desenvolvendo ativamente em todas essas áreas. Alunos e professores do corpo docente estudam a segurança de computadores, sistemas ciberfísicos e design de computadores de bordo. Por exemplo, estudantes estão trabalhando métodos para repelir ataques ao firmware da placa-mãe usando um hipervisor. O corpo docente também opera um laboratório "Tecnologia de informação segura" Seus funcionários atuam como especialistas em computação forense e ajudam os clientes a construir uma infraestrutura de TI segura.

Também dentro do departamento, os funcionários da ITMO University estão desenvolvendo Projeto CODA. Este é um sistema para detectar solicitações maliciosas ao núcleo de um sistema de computador.

A expertise dos professores da Universidade ITMO se reflete nas tarefas das Olimpíadas na área “Informação e Segurança Cibernética”. Especialistas da Kaspersky Lab, INFOWATCH e Sberbank também ajudam a compilá-los.

Quais serão as tarefas? Os tópicos incluem: criptografia simétrica e assimétrica, pós-quântica, transmissão de dados em redes de computadores, segurança de sistema operacional. Há também questões sobre lógica e reverso. Não haverá “segurança em papel” aqui, então você não precisa memorizar os números da Lei Federal.

Como preparar. Após a inscrição, os participantes da Olimpíada têm acesso a versões demo das opções com problemas da fase classificatória do ano anterior. Exemplos também podem ser encontrados no site cit.ifmo.ru/profi. Observe que o site está atualmente em reconstrução, mas será lançado em breve.

Também é útil prestar atenção às descrições de várias competições CTF realizadas em todo o mundo. Também existem materiais úteis no grupo VKontakte SPbCTF, cujos inspiradores ideológicos são parceiros na direção de Segurança da Informação e Cibersegurança.

Programação e tecnologia da informação

A Universidade ITMO realiza muitas competições de ciência da computação para estudantes e crianças em idade escolar. Por exemplo, há Olimpíada individual para escolares de informática e programação, bem como a Olimpíada de primeiro nível Olymp Trade que país — é com base nos seus resultados que o maior número de bacharéis ingressa na nossa universidade. A universidade também serve de sede para as etapas do Campeonato Mundial ICPC. As atribuições na direção “Programação e TI” levam em consideração a experiência na realização desses eventos. Colegas de empresas parceiras ajudam a compilá-los: Sberbank, Netcracker e TsRT.

Quais serão as tarefas? As atribuições cobrem uma ampla gama de disciplinas: programação, algoritmos e estruturas de dados, teoria da informação, bancos de dados e armazenamento de dados, arquitetura de computadores, sistemas operacionais, redes de computadores, UML, programação multithread. Os alunos devem demonstrar conhecimento da teoria da complexidade computacional. Por exemplo, em 2017 foi pedido aos alunos para analisar código que simula a operação de uma fila de solicitações.

Como preparar. Consulte exemplos de tarefas de anos anteriores. Por exemplo, em Canal do youtube A Olimpíada “Sou Profissional” conta com gravações de webinars com análise de tarefas. Neste vídeo, o palestrante fala sobre sistemas de armazenamento de dados:


Como diversas tarefas são apresentadas no formato de verificação automática do código dos participantes nos testes, no momento da preparação é aconselhável se familiarizar com configurações do compilador и valores de erro sistema de teste Concurso Yandex.

Fotônica

A fotônica estuda a interação da luz com a matéria e geralmente inclui todos os aspectos da propagação da radiação óptica: desde a geração e transmissão de sinais de luz até o desenvolvimento de materiais funcionais únicos, tecnologias laser, dispositivos optoeletrônicos integrados, tecnologia espacial e médica, comunicações quânticas. e projeto de iluminação.

A ITMO University conduz uma grande quantidade de pesquisas nessas áreas. Funciona com base na universidade Escola de Design de Iluminação, Escola de Tecnologias Laser и Laboratório Científico Estudantil de Óptica (SNLO), onde os alunos realizam seus próprios projetos sob a orientação de mentores.

Também na base da universidade existe um Museu de Óptica, onde são apresentadas diversas exposições de óptica. Passeio fotográfico pelo museu realizamos em um dos materiais anteriores.

Sobre as direções “Fotônica”, “Programação e TI” e “Informação e Segurança Cibernética” da Olimpíada “Sou Profissional”

Convidamos estudantes de licenciatura, mestrado e especialidades em áreas de formação como fotónica e optoinformática, óptica, tecnologia laser e tecnologias laser a participarem na Olimpíada “Sou Profissional” na área da Fotónica. Notaremos também engenharia de instrumentos, sistemas biotécnicos, física, astronomia, etc. Os vencedores do bacharelado poderão ingressar no programa de mestrado sem vestibular. Megafaculdade de Fotônica Universidade ITMO.

Em 2020, os candidatos poderão escolha entre 14 programas direções diferentes. Por exemplo, “Óptica Aplicada” corporativa, “Tecnologias LED e Optoeletrônica” industrial, “Comunicações Quânticas e Tecnologias Femto” científicas.

Quais serão as tarefas? Para concluir com sucesso o tour por correspondência, você deve ter conhecimento básico dos princípios fundamentais de óptica física e geométrica, geração de radiação laser, ciência e modelagem de materiais ópticos, design, metrologia e padronização.

Exemplo de tarefa nº 1: Compare quais fenômenos ópticos são mostrados na figura? A - Arco-íris, B - Miragem, C - Halo

Sobre as direções “Fotônica”, “Programação e TI” e “Informação e Segurança Cibernética” da Olimpíada “Sou Profissional”

Os participantes do tour em tempo integral terão que demonstrar pensamento sistemático e criatividade, além de demonstrar habilidades em projetos. As atribuições de casos foram desenvolvidas em conjunto com parceiros industriais e são de natureza orientada para a prática. Aqui está um exemplo de tal tarefa:

Exemplo de tarefa nº 2: Os dispositivos de navegação utilizam amplamente tecnologias ópticas, em particular giroscópios a laser, que têm sensibilidade muito alta, mas são caros e de tamanho bastante grande. Para a maioria das aplicações, são usados ​​giroscópios de fibra óptica (FOGs) menos sensíveis, mas mais baratos.

Sobre as direções “Fotônica”, “Programação e TI” e “Informação e Segurança Cibernética” da Olimpíada “Sou Profissional”
A ação de todos os giroscópios ópticos é baseada no efeito Sagnac. Para ondas contrapropagantes que se propagam em direções opostas, uma mudança de fase aparece em um circuito fechado se este circuito fechado girar com uma certa frequência angular ω, a saber:

$inline$Δφ=2π ΔL/λ$inline$, onde Sobre as direções “Fotônica”, “Programação e TI” e “Informação e Segurança Cibernética” da Olimpíada “Sou Profissional” — diferença de caminho óptico entre ondas de contrapropagação.

  1. Derive fórmulas (desprezando os efeitos relativísticos) para a dependência da diferença de fase na área S limitada por uma volta da fibra óptica e a frequência de rotação circular do FOG Ω.
  2. Estime as dimensões mínimas permitidas de tal giroscópio de fibra (o raio de seu anel) se for usada uma fibra monomodo com índice de refração n = 1,5 e diâmetro d = 1 mm.
  3. Determine o comprimento de fibra necessário no raio mínimo possível se a sensibilidade do FOG à velocidade de rotação, expressa em unidades de ΔφC/Ωμ, for igual a 1 μrad (isto é, quando Ω = Ωμ).
  4. Determinar a energia mínima necessária da fonte para garantir a sensibilidade definida no parágrafo 3, ou seja, assumir que a sensibilidade do receptor é limitada pelo ruído do disparo de fótons.

Como preparar. Os alunos precisam se atualizar em física quântica, óptica quântica, física do estado sólido e matemática. Na preparação, assista a webinars em que representantes da comissão metodológica analisam as tarefas da rodada por correspondência da Olimpíada. Por exemplo, no vídeo a seguir Polozkov Roman Grigorievich, pesquisador líder e professor associado da Faculdade de Física e Tecnologia, fala sobre interferência, difração e polarização da luz:


Também vale a pena ficar atento aos cursos dedicados à fotônica, deste Lista MOOC.

Informações adicionais sobre a Olimpíada:

Fonte: habr.com

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