Mathematik-Propädeutikum im Wintersemester 2023/24



Das Mathematik-Propädeutikum ist ein Angebot der Philipps-Universität an Schülerinnen und Schüler der Stufen Q1 bis Q3 an den Schulen im Umfeld Marburgs. Dieses Jahr wollen wir uns mit dem Thema Große Primzahlen befassen, aus zwei verschiedenen Perspektiven:


Wie kann man mit großen Primzahlen sicher verschlüsseln?
Und wie kann man große Primzahlen finden?

Prof. Dr. Elmar Tischhauser, Dr. Andreas Lochmann

Lange Zeit galt die Beschäftigung mit Primzahlen und ihren Eigenschaften als rein intellektuelle Herausforderung, als Beschäftigung zum Training des menschlichen Geistes, aber ohne Anwendung in der realen Welt. Diese Einschätzung hat sich 1976/77 durch die Arbeiten von Diffie, Hellman, Rivest, Shamir und Adleman grundlegend gewandelt. Für moderne Verschlüsselungsverfahren benötigt man große Primzahlen und auch Wissen über Primzahlen und andere Eigenschaften anderer Zahlen. Beispielsweise kann auf einem normalen Laptop in weniger als fünf Millisekunden eine Liste der ersten 7 Primzahlen erzeugt werden, die größer als 2,03 Trillionen sind:
2.023.000.000.000.033
2.023.000.000.000.043
2.023.000.000.000.073
2.023.000.000.000.079
2.023.000.000.000.081
2.023.000.000.000.099
2.023.000.000.000.103
Dies ist nicht allein der Geschwindigkeit moderner Computer zu verdanken, sondern auch Verbesserungen in den Berechnungsverfahren zur Bestimmung von Primzahlen. Wir wollen diesen Herbst einige der Ideen, Sätze und Verfahren dahinter kennenlernen.


Termin

Mi 1.11. 18:15 bis 20:00,
Mi 8.11. 18:15 bis 20:00,
Fr 17.11. 16:15 bis 18:00,
Fr 24.11. 16:15 bis 18:00,
Fr 1.12. 16:15 bis 18:00,
jeweils in Raum +2/0010 im Verwaltungsgebäude Biegenstraße 12 (neben dem Hörsaalgebäude).


Skripte:
Modulorechnung (1.11.),
Primzahlen (8.11.),
Erweiterter euklidischer Algorithmus, Kryptografie und RSA (17.11. und 24.11.),
Link zu SAGE,
Mini-Beispiel zu RSA zum Ausführen in SAGE,
Primzahltests (1.12.).


Anmeldung

Anmeldungen werden bis zum 30.9. von den jeweiligen Ansprechpartnern an den Schulen und von Dr. Andreas Lochmann entgegengenommen: Dr. Andreas Lochmann, Philipps-Universität Marburg, Hans-Meerwein-Straße 6, 35032 Marburg, lochmann(at)mathematik.uni-marburg.de



Bei Fragen schreiben Sie bitte eine Email an Dr. Andreas Lochmann: lochmann(at)mathematik.uni-marburg.de