Тема: Разработка программной системы для вычислений и анализа функций распределения простых чисел
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ 8
1.1. Простые, примарные и составные числа 8
1.2. Сравнительный анализ аналогов 8
2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10
2.1. Функции Чебышёва 10
2.2. Функция распределения простых чисел 10
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ 12
3.1. Функциональные требования 12
3.2. Нефункциональные требования 12
3.3. Варианты использования 12
3.4. Диаграмма деятельности 14
3.5. Проектирование графического пользовательского интерфейса . 15
4. РЕАЛИЗАЦИЯ 19
4.1. Инструменты, используемые для реализации 19
4.2. Разработка системы 19
4.3. Реализация пользовательского интерфейса 20
5. ТЕСТИРОВАНИЕ 24
6. РЕЗУЛЬТАТЫ 27
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 30
ЛИТЕРАТУРА 31
ПРИЛОЖЕНИЯ 33
Приложение А. Тестирование системы на корректность выходных данных 33
Приложение Б. Результаты вычислений 40
📖 Введение
На данный момент вычисление и поиск простых чисел в больших диапазонах является важной задачей во многих отраслях современного мира. Это связано с тем, что подобные числа стали использоваться не только в математике и науке, а повсеместно.
Таким образом, использование простых чисел наблюдается в системах шифрования данных, иначе говоря, в криптографии [1]. Шифрование информации и средства подобной защиты данных применяются во многих отраслях современного мира. Например, при отправке сообщений в социальных сетях, электронной почте, в мобильной связи, а также при проведении всевозможных банковских операций. Системы шифрования с использованием больших простых чисел стали весьма популярны с появлением блок- чейн-структур [2] (технологий записи непрерывных цепочек числовых блоков), а также с появлением криптовалют, основанных на технологии блок- чейна.
Сегодня любые операции, связанные с персональными данными или валютой, кодируются с помощью некого числа H. Оно состоит из простых чисел, которые, в свою очередь, являются секретными ключами, позволяющими расшифровать закодированные данные. Безопасность и надежность данного метода криптографии достигается за счет использования простых чисел до 1024-х бит, а также за счет того, что разложить число на простые без особых ключей практически невозможно.
Простые числа лежат в основе цифровой безопасности. На сегодняшний день понимание их природы и фундаментального характера стало актуально, как никогда прежде. Благодаря этому, создаются новые алгоритмы шифрования, улучшаются методы кодировки, а их взлом и дешифровка становятся сложнее для злоумышленников, вплоть до полной невозможности декодирования. Разгадка тайны закономерности распределения простых чисел может вывести кибер-безопасность на новый уровень.
Постановка задачи
Целью выпускной квалификационной работы является разработка программной системы для вычислений и анализа функций распределения простых чисел. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) изучить теорию и функции распределения простых чисел;
2) провести сравнительный анализ между аналогичными программными продуктами;
3) спроектировать программную систему для проведения вычислений с простыми числами;
4) разработать программную систему для проведения вычислений с простыми числами;
5) провести тестирование программной системы;
6) провести анализ полученных результатов.
Структура и содержание работы
Работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и двух приложений. Объем работы составляет 40 страниц, объем списка литературы - 15 источников.
В первой главе описывается предметная область и обзор аналогичных программных продуктов.
Вторая глава посвящена теоретическому материалу, который был использован при разработке программной системы.
В третьей главе описаны все функциональные и нефункциональные требования к системе, продемонстрированы диаграмма вариантов использования и краткое описание прецедентов, диаграмма деятельности, а также проиллюстрированы макеты пользовательского интерфейса.
Четвертая глава посвящена реализации программной системы.
Пятая глава содержит результаты тестирования разработанной программной системы.
В шестой главе описаны результаты вычислений и анализа функций распределения простых чисел.
В заключении содержатся основные результаты, полученные в ходе выполнения выпускной квалификационной работы.
В приложении А представлен результат тестирования программной системы на корректность выходных данных.
В приложении Б представлены результаты проведенных вычислений.
✅ Заключение
1. Изучена теория и функции распределения простых чисел.
2. Проведен сравнительный анализ между аналогичными программными продуктами.
3. Спроектирована программная система для проведения вычислений с простыми числами.
4. Разработана программная система для проведения вычислений с простыми числами.
5. Проведено тестирования программной системы.
6. Проведен анализ полученных результатов.





