Про напрями «Фотоніка», «Програмування та ІТ» та «Інформаційна та кібербезпека» олімпіади «Я – професіонал»

Продовжуємо розповідати про олімпіаду «Я — професіонал», яка проводиться за підтримки «Яндекса», РСПП, та найбільших вузів країни, у тому числі Університету ІТМО.

Сьогодні говоримо ще про три напрямки, які займається нашим вузом.

Про напрями «Фотоніка», «Програмування та ІТ» та «Інформаційна та кібербезпека» олімпіади «Я – професіонал»

Інформаційна та кібербезпека

Цей напрямок підійде тим, хто має намір вступати на спеціальності у сфері безпеки комп'ютерних систем та мереж, захисту інформації в автоматизованих системах або адміністрування мережевих пристроїв. В Університеті ІТМО є міжнародна освітня програма «Інформаційна безпека», організована у партнерстві з фінським Університетом Аалто. Магістранти можуть вибрати спеціальності: «ІБ спеціалізованих систем» або «Кібербезпека в банківській сфері».

У всіх цих сферах Університет ІТМО веде активні розробки. Студенти та викладачі факультету вивчають питання безпеки комп'ютерних, кіберфізичних систем та машинного проектування бортових ЕОМ. Наприклад, учні проробляють методи відбиття атак на прошивку материнських плат за допомогою гіпервізора. На базі факультету також функціонує лабораторіяБезпечних інформаційних технологій». Її співробітники виступають у ролі комп'ютерних криміналістів та допомагають замовникам будувати захищену ІТ-інфраструктуру.

Також у рамках кафедри співробітники Університету ІТМО розробляють проект CODA. Це система для виявлення шкідливих запитів до ядра обчислювальної системи.

Експертиза викладачів Університету ІТМО знайшла відображення в олімпіадних завданнях напряму «Інформаційна та кібербезпека». Складати їх також допомагають фахівці з Kaspersky Lab, INFOWATCH та Ощадбанку.

Які будуть завдання? Серед тематик можна виділити: симетричну та асиметричну, постквантову криптографію, передачу даних у комп'ютерних мережах, безпеку ОС. Також є питання на логіку та реверс. «Паперової безпеки» тут не буде, тож номери ФЗ можна не заучувати.

Як підготуватися. Після реєстрації учасники олімпіади отримують доступ до демоверсій варіантів із завданнями відбірного етапу минулого року. Також приклади можна знайти на сайті cit.ifmo.ru/profi. Зазначимо, що поки що сайт на реконструкції, але його вже скоро запустять.

Також корисно звернути увагу на write-up'и різних CTF-змагань, які проводяться по всьому світу. Корисні матеріали є і у групі «Вконтакте» SPbCTF, ідейні натхненники якої – партнери напряму «Інформаційна та кібербезпека».

Програмування та інформаційні технології

Університет ІТМО проводить безліч конкурсів з інформатики як для студентів, так і для школярів. Наприклад, є Індивідуальна олімпіада школярів з інформатики та програмування, а також олімпіада першого рівня Олімп — саме за її результатами до нашого вузу надходить найбільша кількість бакалаврів. Університет також є майданчиком для проведення етапів чемпіонату світу ICPC. Завдання напряму «Програмування та ІТ» враховують досвід проведення цих заходів. Складати їх допомагають колеги з компаній-партнерів: Ощадбанк, Netcracker та ЦРТ.

Які будуть завдання? Тематика завдань охоплює широкий спектр дисциплін: програмування, алгоритми та структури даних, теорія інформації, бази та сховища даних, архітектура ЕОМ, операційні системи, комп'ютерні мережі, UML, багатопоточне програмування. Студенти повинні продемонструвати знання з теорії обчислювальної складності. Наприклад, у 2017 році учнів просили проаналізувати код, що імітує роботу черги запитів.

Як підготуватися. Орієнтуйтесь на приклади завдань минулих років. Наприклад, на YouTube-каналі олімпіади "Я - професіонал" є записи вебінарів з розбором завдань. Ось у цьому відео спікер говорить про системи зберігання даних:


Оскільки низка завдань представлена ​​у форматі автоматичної перевірки коду учасників на тестах, під час підготовки доцільно ознайомитися з налаштуваннями компіляторів и значеннями помилок тестуючої системи Яндекс Контест.

Фотоніка

Фотоніка вивчає взаємодію світла з речовиною і в цілому включає всі аспекти поширення оптичного випромінювання: від генерації та передачі світлових сигналів до розробки унікальних функціональних матеріалів, лазерних технологій, пристроїв інтегральної оптоелектроніки, космічної та медичної техніки, квантових комунікацій і світлового дизайну.

Університет ІТМО проводить велику кількість досліджень у цих галузях. На базі університету працює Школа світлового дизайну, Школа лазерних технологій и Студентська наукова лабораторія оптики (СНЛО), де студенти виконують власні проекти під керівництвом наставників.

Також на базі університету відкрито музей Оптики, де представлені різноманітні оптичні експонати. Фотоекскурсію музеєм ми проводили в одному із попередніх матеріалів.

Про напрями «Фотоніка», «Програмування та ІТ» та «Інформаційна та кібербезпека» олімпіади «Я – професіонал»

До участі в олімпіаді «Я — професіонал» за напрямом «Фотоніка» запрошуємо бакалаврів, магістрів та учнів спеціалісту з таких напрямів підготовки, як фотоніка та оптоінформатика, оптотехніка, лазерна техніка та лазерні технології. Також відзначимо приладобудування, біотехнічні системи, фізику, астрономію та ін. Переможці-бакалаври зможуть без вступних випробувань пройти до магістратури Мегафакультету фотоніки Університету ІТМО.

2020 року абітурієнти можуть вибрати з 14 програм різної спрямованості. Наприклад, корпоративна «Прикладна оптика», індустріальна «Світлодіодні технології та оптоелектроніка», наукова «Квантові комунікації та фемтотехнології».

Які будуть завдання? Для успішного проходження заочного туру необхідно мати базові знання фундаментальних основ фізичної та геометричної оптики, генерації лазерного випромінювання, оптичного матеріалознавства та формоутворення, конструювання, метрології та стандартизації.

Приклад завдання №1: Зіставте, які оптичні явища зображені малюнку? А - Веселка, В - Міраж, С - Гало

Про напрями «Фотоніка», «Програмування та ІТ» та «Інформаційна та кібербезпека» олімпіади «Я – професіонал»

Учасникам очного туру доведеться виявити системність мислення та креативність, продемонструвати навички проектної діяльності. Завдання-кейси розроблені спільно з індустріальними партнерами та мають практико-орієнтований характер. Ось приклад такого завдання:

Приклад завдання №2: У приладах навігації широко застосовуються оптичні технології, зокрема, лазерні гіроскопи, які мають дуже високу чутливість, але відрізняються високою вартістю і досить великими габаритами. Більшість додатків використовують менш чутливі, але дешеві волоконно-оптичні гіроскопи (ВОГ).

Про напрями «Фотоніка», «Програмування та ІТ» та «Інформаційна та кібербезпека» олімпіади «Я – професіонал»
Дія всіх оптичних гіроскопів ґрунтується на ефекті Саньяка. Для зустрічних хвиль, що розповсюджуються в протилежних напрямках, у замкнутому контурі з'являється зсув фаз, якщо цей замкнутий контур обертається з деякою кутовою частотою ω, а саме:

$inline$Δφ=2π ΔL/λ$inline$, де Про напрями «Фотоніка», «Програмування та ІТ» та «Інформаційна та кібербезпека» олімпіади «Я – професіонал» - Оптична різниця ходу між зустрічними хвилями.

  1. Виведіть формули (нехтуючи релятивістськими ефектами) залежності різниці фаз від площі S, обмеженої одним витком оптоволокна, та кругової частоти обертання ВОГ Ω.
  2. Оцініть мінімально допустимі розміри такого волоконного гіроскопа (радіус його кільця), якщо використовується одномодове волокно з показником заломлення n = 1,5 та діаметром d = 1 мм.
  3. Визначте необхідну довжину волокна при мінімально можливому радіусі, якщо чутливість ВОГ до швидкості обертання, виражена в одиницях ΔφC/Ωμ, дорівнює 1 мкрад (тобто при Ω = Ωμ).
  4. Визначте мінімальну енергію джерела для забезпечення чутливості, визначеної в п.3, тобто вважати, що чутливість приймача обмежена фотонним дробовим шумом.

Як підготуватися. Учням потрібно «підтягнути» квантову фізику, квантову оптику, фізику твердого тіла та математику. Під час підготовки перегляньте вебінари, на яких представники методичної комісії розбирають завдання заочного туру олімпіади. Наприклад, у наступному відео Полозков Роман Григорович, провідний науковий співробітник та доцент фізико-технічного факультету, говорить про інтерференцію, дифракцію та поляризацію світла:


Також варто звернути увагу на курси, присвячені фотоніці. списку MOOC.

Додаткова інформація про олімпіаду:

Джерело: habr.com

Додати коментар або відгук