Códigos y Criptografía (Máster Universitario en Matemática Computacional (R.D.1393/07))

• Programa de la asignatura
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Proyectos docentes de la asignatura. Curso 2012/2013:

• Proyecto docente del grupo 1

Profesores

• ARMARIO SAMPALO, JOSE ANDRES
• GUDIEL RODRIGUEZ, FELIX

Programa de la asignatura

Objetivos docentes específicos

Conocer los fundamentos de la Teoría de Códigos y sus aplicaciones principales: códigos detectores y correctores, decodificación basada en el vecino más próximo, Códigos lineales. Ser capaz de discernir los parámetros adecuados para un código lineal según sus necesidades.
Conocer los principales protocolos criptográficos usados para la protección de datos y para dotar de seguridad a las comunicaciones.
• Conocimiento de los principales criptosistemas y técnicas para evaluar su seguridad (criptoanálisis).
• Conocer las aplicaciones más extendidas de la Criptografía.
• Ser capaz de discernir las herramientas criptográficas según las necesidades.

Competencias específicas

* CE12. Capacidad para aplicar los métodos de cifrado a la protección de la información.
* CE13. Capacidad para realizar diagnósticos de seguridad en los sistemas informáticos.
* CE14. Capacidad de aplicación del diseño de códigos a problemas relacionados con la gestión de la información.

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Contenidos de la asignatura

Bloque I: Teoría de Códigos

* Introducción a la Teoría de Códigos:
o Esquema de las transmisiones digitales.
o Ruidos.
o Noción de detección y corrección de errores.
o Redundancia.
o Distancia de un código.
o Códigos correctores y detectores.
o El problema fundamental de la Teoría de Códigos.
o Cotas.
* Códigos Lineales:
o Propiedades de los códigos lineales.
o El problema de hallar la mínima distancia de un código lineal.
o Matriz generadora y de paridad o control.
o Ejemplos.

Bloque II: Criptografía

* Introducción a la Criptografía:
o Noción de cifrado y descifrado.
o Fortaleza de un cifrado.
o Principales criptosistemas simétricos y asimétricos.
o Infraestructura de clave pública.
o Firma digital.
o Certificado digital.
* Algunos protocolos criptográficos y sus aplicaciones:
o Intercambio de claves.
o Canales seguros: SSL.
o Correo electrónico seguro con y sin acuse de recibo.
o Voto electrónico.
o Comercio electrónico.

Bloque III: Aplicaciones

* Un criptosistema basado en códigos correctores de errores:
o El criptosistema de McElece y su criptoanálisis.

Actividades formativas de primer cuatrimestre

Clases teóricas

Horas presenciales: 18

Horas no presenciales: 12

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Durante 12 semanas, totalizando 18 horas presenciales organizadas según se adjunta en la temporización previa, se procederá a comentar el contenido teórico de la asignatura, con la ayuda del ordenador, ilustrando la exposición con ejemplos clarificadores.

Competencias que desarrolla

* CE12. Capacidad para aplicar los métodos de cifrado a la protección de la información.
* CE13. Capacidad para realizar diagnósticos de seguridad en los sistemas informáticos.
* CE14. Capacidad de aplicación del diseño de códigos a problemas relacionados con la gestión de la información.

Exposiciones y seminarios

Horas presenciales: 4

Horas no presenciales: 6

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Las últimas semanas de clase se dedicarán a la exposición y defensa de estos trabajos por parte de todos los grupos (deberán exponer todos los integrantes del grupo).

Competencias que desarrolla

CG05. Capacidad de comunicación tanto con la sociedad en general como en ámbitos académicos.

Prácticas de Laboratorio

Horas presenciales: 6

Horas no presenciales: 12

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Durante 12 semanas, totalizando 6 horas presenciales organizadas según se adjunta en la temporización anterior, se procederá a la resolución por parte del profesor, y eventualmente del alumnado, de problemas.

Competencias que desarrolla

* CG02. Capacidad de usar las herramientas proporcionadas para solucionar los problemas planteados.

AAD sin presencia del profesor

Horas presenciales: 0

Horas no presenciales: 75

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Competencias que desarrolla

Tutorías colectivas de contenido programado

Horas presenciales: 2

Horas no presenciales: 0

Metodología de enseñanza aprendizaje:

En estas clases, el profesor se dedicará fundamentalmente a resolver dudas técnicas y científicas, asesorar, y a ayudar a diseñar las diferentes aplicaciones informáticas correspondientes a los trabajos prácticos dirigidos asignados.

Competencias que desarrolla

* CG03. Capacidad de aprendizaje que permita adquirir conocimiento de forma autónoma.
* CG04. Capacidad de integrar distintos conocimientos, técnicas y herramientas para la solución de problemas reales.
* CG05. Capacidad de comunicación tanto con la sociedad en general como en ámbitos académicos.

Trabajo de investigación

Horas presenciales: 0

Horas no presenciales: 15

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Los alumnos se organizaran en grupos. A cada grupo se le asignará un trabajo de un listado difundido en la web durante las primeras semanas del curso. Este trabajo se desarrollará a partir de un artículo internacional o algún tema de fácil documentación y actualidad en el área. Este trabajo consistirá en la asimilación de estos documentos y elaboración de una memoria; si fuera posible el desarrollo de un programa informático.

Competencias que desarrolla

* CG01. Capacidad a través de la información proporcionada por especialistas en diversas materias o del ámbito empresarial (y posiblemente sin o con escasos conocimientos matemáticos y/o informáticos) de identificar problemas y modelarlos de tal forma que se pueda abordar su solución.
* CG02. Capacidad de usar las herramientas proporcionadas para solucionar los problemas planteados.
* CG03. Capacidad de aprendizaje que permita adquirir conocimiento de forma autónoma.
* CG04. Capacidad de integrar distintos conocimientos, técnicas y herramientas para la solución de problemas reales.
* CG05. Capacidad de comunicación tanto con la sociedad en general como en ámbitos académicos.
* CG06. Respeto a los derechos fundamentales y de igualdad de oportunidades entre hombres y mujeres, los principios de igualdad de oportunidades y accesibilidad universal de las personas con discapacidad y los valores propios de una cultura de la paz y de valores democráticos.
* CG07. Saber apreciar la diversidad y la multiculturalidad.
* CG08. Fomentar el espíritu emprendedor e innovador.
* CG09. Fomentar y garantizar el respeto a los Derechos Humanos y a los principios de accesibilidad universal, igualdad, no discriminación y los valores democráticos y de la cultura.

Sistemas y criterios de evaluación

Evaluación contínua

El sistema de evaluación por curso comprende dos apartados distintos: exposición de un trabajo en grupo (sobre 7 puntos) y resolución y entrega de problemas propuestos durante el curso (sobre 3 puntos).

La calificación final resulta de la suma de las dos calificaciones parciales anteriores. Se considera que un alumno supera la asignatura cuando su calificación final es 5 o superior.

Examen final

Aquellos alumnos que no hayan superado la asignatura por el sistema de evaluación por curso, o que por decisión personal renuncien a la nota de evaluación por curso, tienen la opción de superar la asignatura por medio de un examen teórico-práctico final (evaluado sobre 10 puntos), a celebrar en cada una de las convocatorias oficiales de la asignatura. Se considera que un alumno supera la asignatura cuando su calificación final es 5 o superior.

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