密码学中的量子计算基础
课程编码：0839X1M06005H
英文名称：Quantum Computation in Cryptology
课时：20
学分：1.00
课程属性：专业研讨课
主讲教师：黄震宇
教学目的要求
本课程的目的是使信息安全研究生深入了解量子计算的基本理论,掌握Shor算法、Grover算法等经典量子算法,以及量子密码分析领域的最新科研动态,培养研究生的学习兴趣与研究能力,为将来的发展做好准备。
预修课程
线性代数、概率论、密码学基础
教材
《Quantum Computation and Quantum Information》,Michael A. Nielsen & Isaac L. Chuang,Cambridge University Press
主要内容
第1周：量子计算的线性代数基础（课堂讲授,2个学时）；
第2周：量子力学基础（课堂讲授,2个学时）
第3周：量子比特、量子逻辑门与量子电路（课堂讲授,2个学时）；
第4周：量子算法基础（学生演讲、讨论,2个学时）；
第5周：改进的SIMON算法及其在密码分析中的应用（学生演讲、讨论,2个学时）；
第6周：量子傅里叶变换与相位估计（课堂讲授,2个学时）
第7周：Shor算法（学生演讲,讨论,2个学时）；
第8周：Grover算法（学生演讲,讨论,2个学时）；
第9周：Grover算法在密码分析中的应用（学生演讲,讨论,2个学时）
第10周：HHL算法与课程总结（课堂讲授,2个学时）
参考文献
略
课程教师信息
黄震宇，男，汉族，1985年7月出生，副研究员、硕士生导师。2005年毕业于中国科学技术大学，2010年于中国科学院数学与系统科学研究院获理学博士学位。从事密码分析以及相关数学问题的经典算法与量子算法的研究。对于在密码分析中的一般代数方程组与含错代数方程组的求解问题具有深入研究。基于吴特征列方法设计的MFCS算法、ISBS算法在算法理论与求解效率上均达到了国际领先水平。在Journal of Symbolic Computation、Theoretical Computer Science、Finite Fields and Their Applications、ICPP、SAC等国际高水平期刊和会议上发表多篇学术论文，获中科院信工所“青年之星”称号。