内容简介
圆锥曲线是一门古老而内容丰富的数学分支。自1996年提出基于圆锥曲线的整数因子分解算法后,圆锥曲线在密码学和计算数论中得到了进一步发展。随着以椭圆曲线密码为代表的代数曲线密码体制的快速应用,圆锥曲线密码也引起了多的研究人员的关注。圆锥曲线密码属于公钥密码,它可以提供与:RSA、E1Gamal等公钥密码体制同样的功能,其安全性建立在圆锥曲线离散对数问题、模数n的大数分解问题的困难性之上,计算效率优于椭圆曲线密码。《圆锥曲线公钥密码导引》分三部分系统研究了圆锥曲线公钥密码,第一部分介绍并进一步研究了有限域上Fp上和F2n上的圆锥曲线密码体制及广义圆锥曲线密码体制;第二部分定义并系统研究了环Zn上、Z[ω]以及Z21上的圆锥曲线密码体制及广义圆锥曲线密码体制。第三部分给出了圆锥曲线密码体制在身份认证、数字签名、电子现金、电子支付中的具体应用。
《圆锥曲线公钥密码导引》可作为信息安全和密码学专业研究生的教学参考书,也可供相关专业工程技术人员参考。
内页插图
目录
1导论
1.1引言
1.2关于圆锥曲线及其密码体制的研究
1.2.1研究背景
1.2.2研究内容和主要贡献
1.3本书内容结构
1.4参考文献
2数学基础
2.1圆锥曲线定义
2.2群相关概念
2.3环相关概念
2.4域相关概念及定理
2.4.1域相关概念
2.4.2域上的多项式相关概念及定理
2.5数论相关基础
2.5.1中国剩余定理
……
7.6参考文献
《几何之钥:探索未知空间》 内容梗概 《几何之钥:探索未知空间》是一部宏大的科普著作,它并非局限于某个特定的数学分支,而是以一种引人入胜的方式,带领读者穿越时间和空间的维度,揭示隐藏在宇宙万物背后的几何奥秘。本书旨在打破传统数学学习的枯燥刻板印象,以故事性、趣味性、启发性为核心,通过丰富的案例、生动的比喻和精美的插图,展现几何学如何渗透于自然现象、人类文明和社会生活的方方面面。 本书的叙事结构如同一次精心设计的探索之旅。开篇,我们从最直观的几何概念——点、线、面——出发,但随即将其引申到更广阔的视野。作者不会仅仅停留于欧几里得的平面几何,而是将读者的目光引向非欧几何的奇妙世界,例如黎曼几何和双曲几何,并探讨它们在现代物理学,特别是广义相对论中的关键作用。读者将了解到,我们所处的宇宙并非一个平坦的画布,而是一个被质量扭曲的、充满曲线的时空。 随后,本书将深入探讨“曲线”的魅力。并非仅限于日常可见的圆形、椭圆形,作者会引入抛物线、双曲线等经典几何图形,并追溯其在天文学(行星轨道)、光学(望远镜和反射镜设计)以及工程学(桥梁拱顶、声学反射)中的应用。本书会特别强调,这些看似简单的几何曲线,如何巧妙地解决现实世界中的复杂问题,它们是科学家和工程师手中不可或缺的工具。 书中一个重要的篇章将聚焦于“曲面”。从最基础的球体、圆柱体,到更复杂的马鞍面、球面几何,作者会层层递进,揭示不同曲面在美学、建筑和艺术中的表现力。例如,哥特式教堂的拱顶设计,如何利用几何原理承受巨大的重量;现代建筑的流线型设计,又如何通过曲面实现空气动力学的优化。读者还会接触到拓扑学的一些基本概念,理解在连续形变下,某些几何性质的保持不变,这为理解更抽象的空间结构提供了基础。 本书的另一大亮点在于,它将几何学与“公钥”和“密码”的概念巧妙地联系起来。但请注意,这里的“公钥”和“密码”并非直接指代现代信息安全领域的特定算法,而是将它们作为一种隐喻,象征着隐藏的规律、编码的智慧以及解开未知之锁的钥匙。作者会以历史上的密码术为例,比如凯撒密码,说明其背后的简单替换原理,并进而探讨更复杂的编码方式。然后,将这些概念与几何学的抽象性联系起来,例如,某些几何结构如何能够被“编码”并“解码”,从而实现信息的安全传递或隐藏。作者将通过一系列引人入胜的故事,阐述几何学在古代和近代的加密技术中所扮演的角色,以及其在现代信息科学中潜在的启发意义。 本书的另一重要主题是“导引”。《几何之钥:探索未知空间》本身就是一本导引,它并非提供一套现成的答案,而是引导读者去提问、去探索、去发现。作者会鼓励读者用几何的思维去观察世界,例如,在自然界中寻找斐波那契数列和黄金分割比例的踪迹,理解向日葵花盘的螺旋结构、鹦鹉螺的生长纹路,以及某些植物叶片的排列方式,这些都与几何学有着深刻的联系。 本书还会将几何学与人类的感知和认知联系起来。我们如何通过眼睛感知三维空间?视觉的错觉背后隐藏着怎样的几何原理?大脑如何构建我们的空间模型?作者会引用神经科学和心理学的最新研究成果,展示几何学在理解人类认知过程中的重要性。 《几何之钥:探索未知空间》并非一本只关注纯粹理论的著作。它积极地将抽象的几何概念与现实世界的应用相结合。从天文学家如何利用抛物线望远镜观测遥远的星系,到建筑师如何运用双曲抛物面设计具有艺术感的屋顶,再到艺术家如何利用透视原理在二维平面上营造三维空间的深度感,本书将一一呈现。 在探讨过程中,本书还会涉及一些看似与几何无关的领域,例如音乐。和声的产生、乐器的设计,都离不开对数学比例和几何结构的理解。作者会展示,古希腊人早已认识到音程与弦长比例之间的关系,这反映了数学与艺术之间深刻的内在联系。 本书的结尾,将引导读者展望几何学在未来的发展。随着计算机图形学、虚拟现实、人工智能和宇宙学研究的不断深入,几何学将扮演越来越重要的角色。作者会提出一些开放性的问题,鼓励读者继续思考,用几何的眼光去理解和改造我们生活的世界。 本书特点 叙事性与趣味性: 摒弃枯燥的数学公式堆砌,以生动的故事、历史轶事和生活案例贯穿始终,让读者在轻松愉悦的氛围中学习几何学。 跨学科视角: 融合了数学、物理学、天文学、工程学、建筑学、艺术、哲学以及信息科学等多个领域,展现几何学强大的普适性和交叉性。 视觉化呈现: 大量运用精美的插图、图表和模型,直观地展示抽象的几何概念,帮助读者建立空间想象力。 启发性与探索性: 并非提供一套封闭的知识体系,而是鼓励读者主动思考,提出问题,激发对未知世界的探索欲望。 历史的纵深感: 追溯几何学思想的起源和发展,展现其在不同文明和历史时期的演变,让读者了解科学的传承与进步。 概念的延展性: 从基础的几何图形出发,逐步引申到复杂的曲面、高维空间以及抽象的空间结构,层层递进,拓展读者的认知边界。 对“密码”的哲学解读: 以一种非技术性的视角,将几何学的规律性、结构性与“隐藏”、“编码”、“解密”等概念联系起来,引发读者对信息、规律和智慧的思考。 《几何之钥:探索未知空间》是一次关于空间、形状和规律的奇妙旅行,它将为您打开一扇通往理解宇宙本质和人类智慧的大门。无论您是数学爱好者、科学探索者,还是对世界充满好奇的读者,本书都将为您带来前所未有的阅读体验和深刻的启迪。
这本书给我带来了完全意想不到的阅读体验。我原本是抱着一种“了解一下”的心态来翻阅《圆锥曲线公钥密码导引》的,但很快就被书中内容深深吸引。作者在处理“圆锥曲线”这个概念时,并没有停留在传统的几何定义上,而是巧妙地将其引申到代数几何的语境,进而与离散对数问题在有限域上的困难性联系起来。这种跨越式的讲解方式,对于我这样一个初学者来说,既有挑战性,又充满了发现的乐趣。我喜欢书中反复强调的“安全性”与“效率”之间的权衡,以及作者如何解释椭圆曲线密码学在这种权衡中展现出的优势。同时,书中对未来密码学发展趋势的展望,也让我看到了无限的可能性。总而言之,这是一本能够激发思考、拓展视野的佳作,它让我对数学的理解上升到了一个新的高度,也让我对信息安全有了更深刻的认识。