Về các định hướng “Quang tử”, “Lập trình và CNTT” và “Thông tin và An ninh mạng” của Olympic “Tôi là Chuyên gia”

Chúng tôi tiếp tục kể về cuộc thi Olympic “Tôi là chuyên nghiệp”, được tổ chức với sự hỗ trợ của Yandex, Liên minh các nhà công nghiệp và doanh nhân Nga cũng như các trường đại học lớn nhất trong nước, bao gồm Đại học ITMO.

Hôm nay chúng ta đang nói về ba lĩnh vực nữa mà trường đại học của chúng ta giám sát.

Về các định hướng “Quang tử”, “Lập trình và CNTT” và “Thông tin và An ninh mạng” của Olympic “Tôi là Chuyên gia”

Thông tin và an ninh mạng

Hướng đi này phù hợp với những ai có ý định đăng ký học chuyên môn trong lĩnh vực bảo mật hệ thống và mạng máy tính, bảo vệ thông tin trong hệ thống tự động hoặc quản trị thiết bị mạng. Đại học ITMO có chương trình giáo dục quốc tế “Bảo mật thông tin", được tổ chức với sự hợp tác của Đại học Aalto Phần Lan. Sinh viên thạc sĩ có thể chọn chuyên ngành: “An ninh thông tin của các hệ thống chuyên ngành” hoặc “An ninh mạng trong lĩnh vực ngân hàng”.

Đại học ITMO đang tích cực phát triển trong tất cả các lĩnh vực này. Sinh viên và giáo viên của khoa nghiên cứu tính bảo mật của máy tính, hệ thống vật lý không gian mạng và thiết kế máy tính của máy tính trên máy bay. Ví dụ, học sinh đang làm việc trên phương pháp đẩy lùi các cuộc tấn công vào phần sụn bo mạch chủ bằng cách sử dụng bộ ảo hóa. Khoa cũng vận hành một phòng thí nghiệm "Công nghệ thông tin an toàn" Nhân viên của công ty đóng vai trò là chuyên gia điều tra máy tính và giúp khách hàng xây dựng cơ sở hạ tầng CNTT an toàn.

Cũng trong khoa, nhân viên của Đại học ITMO đang phát triển dự án CODA. Đây là một hệ thống phát hiện các yêu cầu độc hại đến lõi của hệ thống máy tính.

Kiến thức chuyên môn của giảng viên Đại học ITMO được thể hiện qua các nhiệm vụ Olympic ở lĩnh vực “Thông tin và An ninh mạng”. Các chuyên gia từ Kaspersky Lab, INFOWATCH và Sberbank cũng giúp biên soạn chúng.

Các nhiệm vụ sẽ là gì? Các chủ đề bao gồm: đối xứng và bất đối xứng, mật mã hậu lượng tử, truyền dữ liệu trong mạng máy tính, bảo mật hệ điều hành. Ngoài ra còn có các câu hỏi về logic và đảo ngược. Ở đây sẽ không có “bảo mật giấy tờ” nên bạn không cần phải ghi nhớ các con số của Luật Liên bang.

Làm thế nào để chuẩn bị. Sau khi đăng ký, những người tham gia Olympic có quyền truy cập vào các phiên bản demo của các tùy chọn có vấn đề từ vòng loại của năm trước. Ví dụ cũng có thể được tìm thấy trên trang web cit.ifmo.ru/profi. Xin lưu ý rằng trang web hiện đang được xây dựng lại nhưng nó sẽ sớm được ra mắt.

Việc chú ý đến các bài viết của các cuộc thi CTF khác nhau được tổ chức trên khắp thế giới cũng rất hữu ích. Ngoài ra còn có các tài liệu hữu ích trong nhóm VKontakte SPbCTF, người truyền cảm hứng tư tưởng là đối tác theo hướng An ninh thông tin và mạng.

Lập trình và công nghệ thông tin

Đại học ITMO tổ chức nhiều cuộc thi về khoa học máy tính cho cả sinh viên và học sinh. Ví dụ, có Olympic cá nhân học sinh môn khoa học máy tính và lập trình, cũng như Olympic cấp độ đầu tiên đầucủa Đội ngũ — dựa trên kết quả đó, số lượng cử nhân vào trường đại học của chúng ta là lớn nhất. Trường đại học cũng đóng vai trò là địa điểm tổ chức các giai đoạn của Giải vô địch thế giới ICPC. Các nhiệm vụ theo hướng “Lập trình và CNTT” có tính đến kinh nghiệm tiến hành các sự kiện này. Các đồng nghiệp từ các công ty đối tác giúp biên soạn chúng: Sberbank, Netcracker và TsRT.

Các nhiệm vụ sẽ là gì? Các bài tập bao gồm nhiều lĩnh vực: lập trình, thuật toán và cấu trúc dữ liệu, lý thuyết thông tin, cơ sở dữ liệu và lưu trữ dữ liệu, kiến ​​trúc máy tính, hệ điều hành, mạng máy tính, UML, lập trình đa luồng. Học sinh phải chứng minh kiến ​​thức về lý thuyết độ phức tạp tính toán. Ví dụ, năm 2017 sinh viên được yêu cầu phân tích mã mô phỏng hoạt động của hàng đợi yêu cầu.

Làm thế nào để chuẩn bị. Tham khảo các ví dụ về bài tập từ những năm trước. Ví dụ, trên Kênh Youtube Olympiad “Tôi là một chuyên gia” có các bản ghi các hội thảo trực tuyến kèm theo phân tích các nhiệm vụ. Trong video này diễn giả nói về hệ thống lưu trữ dữ liệu:


Vì một số nhiệm vụ được trình bày dưới dạng tự động kiểm tra mã của người tham gia bài kiểm tra, nên khi chuẩn bị, bạn nên làm quen với cài đặt trình biên dịch и giá trị lỗi hệ thống kiểm tra Cuộc thi Yandex.

Quang tử

Quang tử học nghiên cứu sự tương tác của ánh sáng với vật chất và nói chung bao gồm tất cả các khía cạnh của sự truyền bức xạ quang: từ việc tạo và truyền tín hiệu ánh sáng đến phát triển các vật liệu chức năng độc đáo, công nghệ laser, thiết bị quang điện tử tích hợp, công nghệ vũ trụ và y tế, truyền thông lượng tử và thiết kế ánh sáng.

Đại học ITMO tiến hành một lượng lớn nghiên cứu trong các lĩnh vực này. Hoạt động trên cơ sở của trường đại học Trường thiết kế chiếu sáng, Trường Công nghệ Laser и Phòng thí nghiệm Khoa học Sinh viên Quang học (SNLO), nơi sinh viên hoàn thành dự án của riêng mình dưới sự hướng dẫn của người cố vấn.

Ngoài ra, trên cơ sở của trường đại học còn có Bảo tàng Quang học, nơi trưng bày nhiều triển lãm quang học khác nhau. Ảnh tham quan bảo tàng chúng tôi đã thực hiện ở một trong những tài liệu trước đó.

Về các định hướng “Quang tử”, “Lập trình và CNTT” và “Thông tin và An ninh mạng” của Olympic “Tôi là Chuyên gia”

Chúng tôi mời các cử nhân, thạc sĩ và sinh viên chuyên ngành trong các lĩnh vực đào tạo như quang tử và tin học quang học, quang học, công nghệ laser và công nghệ laser tham gia Olympic “Tôi là chuyên gia” trong lĩnh vực Quang tử học. Chúng tôi cũng sẽ lưu ý đến kỹ thuật dụng cụ, hệ thống công nghệ sinh học, vật lý, thiên văn học, v.v. Những người đoạt giải Cử nhân sẽ có thể tham gia chương trình thạc sĩ mà không cần kiểm tra đầu vào Khoa học quang tử Đại học IMO.

Năm 2020, ứng viên có thể chọn từ 14 chương trình nhiều hướng khác nhau. Ví dụ: “Quang học ứng dụng” của công ty, “Công nghệ LED và quang điện tử” công nghiệp, “Truyền thông lượng tử và công nghệ Femto” khoa học.

Các nhiệm vụ sẽ là gì? Để hoàn thành thành công chuyến tham quan qua thư từ, bạn phải có kiến ​​thức cơ bản về các nguyên tắc cơ bản của quang học vật lý và hình học, tạo ra bức xạ laser, khoa học và tạo hình vật liệu quang học, thiết kế, đo lường và tiêu chuẩn hóa.

Ví dụ nhiệm vụ số 1: So sánh những hiện tượng quang học được thể hiện trên hình vẽ? A - Cầu Vồng, B - Ảo Ảnh, C - Hào Quang

Về các định hướng “Quang tử”, “Lập trình và CNTT” và “Thông tin và An ninh mạng” của Olympic “Tôi là Chuyên gia”

Những người tham gia chuyến tham quan toàn thời gian sẽ phải thể hiện tư duy và khả năng sáng tạo có hệ thống cũng như thể hiện các kỹ năng làm dự án. Các bài tập tình huống được phát triển cùng với các đối tác công nghiệp và có tính chất định hướng thực hành. Đây là một ví dụ về một nhiệm vụ như vậy:

Ví dụ nhiệm vụ số 2: Các thiết bị định vị sử dụng rộng rãi công nghệ quang học, đặc biệt là con quay hồi chuyển laser, có độ nhạy rất cao nhưng đắt tiền và kích thước khá lớn. Đối với hầu hết các ứng dụng, con quay hồi chuyển sợi quang (FOG) ít nhạy hơn nhưng rẻ hơn được sử dụng.

Về các định hướng “Quang tử”, “Lập trình và CNTT” và “Thông tin và An ninh mạng” của Olympic “Tôi là Chuyên gia”
Hoạt động của tất cả các con quay hồi chuyển quang học đều dựa trên hiệu ứng Sagnac. Đối với sóng truyền ngược truyền theo hướng ngược nhau, sự dịch pha xuất hiện trong một vòng kín nếu vòng kín này quay với một tần số góc nhất định ω, cụ thể là:

$inline$Δφ=2π ΔL/λ$inline$, trong đó Về các định hướng “Quang tử”, “Lập trình và CNTT” và “Thông tin và An ninh mạng” của Olympic “Tôi là Chuyên gia” - sự chênh lệch đường quang giữa các sóng truyền ngược.

  1. Suy ra công thức (bỏ qua hiệu ứng tương đối tính) cho sự phụ thuộc của độ lệch pha vào diện tích S giới hạn bởi một vòng sợi quang và tần số quay tròn của FOG Ω.
  2. Ước tính kích thước tối thiểu cho phép của con quay hồi chuyển sợi như vậy (bán kính vòng của nó) nếu sử dụng sợi đơn mode có chiết suất n = 1,5 và đường kính d = 1 mm.
  3. Xác định độ dài sợi cần thiết ở bán kính tối thiểu có thể nếu độ nhạy của FOG với tốc độ quay, được biểu thị bằng đơn vị ΔφC/Ωμ, bằng 1 μrad (nghĩa là khi Ω = Ωμ).
  4. Xác định năng lượng nguồn yêu cầu tối thiểu để đảm bảo độ nhạy được xác định trong đoạn 3, nghĩa là giả sử rằng độ nhạy của máy thu bị giới hạn bởi nhiễu bắn photon.

Làm thế nào để chuẩn bị. Học sinh cần ôn lại vật lý lượng tử, quang học lượng tử, vật lý chất rắn và toán học. Để chuẩn bị, hãy xem các hội thảo trực tuyến trong đó các đại diện của ủy ban phương pháp xem xét các nhiệm vụ của vòng thi tương ứng của Olympic. Ví dụ, trong video sau Polozkov Roman Grigorievich, nhà nghiên cứu hàng đầu và phó giáo sư tại Khoa Vật lý và Công nghệ, nói về sự giao thoa, nhiễu xạ và phân cực của ánh sáng:


Cũng cần chú ý đến các khóa học dành riêng cho quang tử học, từ đây danh sách MOOC.

Thông tin bổ sung về Olympic:

Nguồn: www.habr.com

Thêm một lời nhận xét