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RSS订阅原创 现代密码学 | 椭圆曲线密码学—附py代码
ECC 建立在椭圆曲线理论的基础上，椭圆曲线由方程 y² = x³ + ax + b 定义，其中 a 和 b 是系数，满足 4a³ + 27b² ≠ 0 的条件以确保曲线是非奇异的。密码学中使用的椭圆曲线通常定义在有限域上（要么是素数域 Fp，要么是二进制域 F₂^m），从而曲线上的点数是有限的。椭圆曲线迪菲-赫尔曼（ECDH）之类的协议能够在不安全的信道上实现安全的密钥交换，从而在没有预先共享密钥的情况下实现安全通信。例如，256位的椭圆曲线密码学密钥所提供的安全性相当于3072位的RSA密钥。
2025-06-03 16:37:01
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原创 现代密码学 | RSA 算法—附py代码
随着数字规模的增大，这个问题的计算复杂度呈指数级增长，这确保了 RSA 算法的安全性。Rivest-Shamir-Adleman (RSA)，RSA 算法以它的创造者罗纳德·李维斯特、阿迪·沙米尔和伦纳德·阿德曼的名字命名，他们于 1977 年首次披露了这一算法，被视为最具影响力的加密方法之一。rsa_encrypt_text() / rsa_decrypt_text(): 加密和解密文本。text_to_int()/int_to_text(): 文本与整数之间的转换。RSA 算法始于密钥的生成。
2025-06-03 15:56:33
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原创 现代密码学 | 高级加密标准（AES）
接下来我们将讨论目前大多数计算机和硬件基础设施所使用的最重要的加密算法，例如高级加密标准（AES）、里弗斯特-沙米尔-阿德曼算法（RSA）、椭圆曲线加密（ECC）、基于格的加密、（环）带错学习、同态加密。2.2.3.1 高级加密标准 Advanced Encryption Standard（AES）现代密码学围绕高级加密标准（AES）构建，在数字安全至关重要的时代，它至关重要。AES 旨在取代过时的数据加密标准（DES），如今已成为金融、电信和政府等多个行业数据加密的行业标准。
2025-05-30 13:49:37
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原创 现代密码学入门 | 现代密码学核心特点介绍
此外还将研究现代密码学在现实世界中的应用，例如安全的在线交易、数字签名和数据加密，现代密码学在这些领域中发挥着至关重要的作用。现代密码学是从其古典前身——依赖简单替换和换位密码——显著演进而来的，这一演进是由技术的不断进步所推动的，从电子计算机的出现到量子计算的崭露头角。现代密码学作为数字防御的先锋，提供了一系列复杂的技术和算法，以保护信息免受窥探和恶意行为的侵害。现代密码学的特点在于其坚实的数学基础、对新兴威胁的适应性以及提供数字信息和通信保密性、完整性、认证和安全性的广泛加密技术和协议。
2025-05-30 13:20:09
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原创 量子光学 | 利用非厄米对称性过滤纠缠光子的新方法
反宇称时间对称性可用于构建量子态滤波器，在量子光学实验中，基于该对称性的系统能实现对特定模式光子的筛选，只让具有特定空间模式（如反对称空间模式）的光子通过，而使其他模式光子衰减。在非厄米物理领域，常用能量的增益或损失来展示系统的奇异特性和效应 ，许多特性源于其潜在的数学对称性，如宇称时间（PT）对称性，在这种对称性中增益和损失是平衡的。量子光学的非厄米对称性是指在量子光学系统中，利用非厄米哈密顿量所描述的系统所展现出的对称性，它在量子光学研究中具有重要意义，为量子技术发展带来新的契机。
2025-05-28 16:15:06
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原创 数据科学入门
数据的生成可能与数据科学工作的启动无关，例如，在任何数据科学家查看之前就已保存的数据日志。在分析阶段，数据科学家会从存储的数据中提取结构和见解，基于数据进行假设和实验，训练一个能最好地描述数据的模型，并使用它来推断未来数据样本的见解。通过数据科学，我们现在能够更深入地理解数据，甚至尝试找出导致所观察和收集到的数据的根本原因。数据管理是在数据生命周期中持续进行的努力，以确保存储数据库的成功运行，并优化其中的数据组织，以支持数据科学工作，例如，提高用于特定任务的各种 SQL 查询的响应时间。
2025-05-28 16:03:40
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原创 经典密码学与现代密码学（3）希尔密码—附py代码
希尔的方法为密码学带来了新的复杂性，使得当时的密码分析人员在没有密钥的情况下更难破解加密信息。密钥的选择与矩阵的形成。希尔密码中的密钥是一个 n×n 的方阵 K，其中 n 是分组大小。例如，对于分组大小为 2 的情况，密钥可能是一个 2×2 的矩阵。在现代密码学中，诸如 RSA、AES 和椭圆曲线密码学等更先进的技术已经取代了像希尔密码这样的旧方法。这些当代算法解决了早期密码中的安全问题，并对各种类型的密码分析攻击提供了更强的抵抗力。了解过去的基础技术，如希尔密码，对于理解现代密码学至关重要。
2025-05-26 14:00:16
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原创 经典密码学和现代密码学的结构及其主要区别（2）维吉尼亚密码—附py代码
它容易受到卡西斯基检验的攻击，一种能够帮助识别密文中重复模式的技术，并有可能揭示有关密钥长度的信息。
2025-05-23 18:32:32
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原创 经典密码学和现代密码学的结构及其主要区别（1）凯撒密码——附py代码
例如，对于一个字符char，移位shift，加密后的字符可以通过公式：new_char = chr((ord(char) - base + shift) % 26 + base)，其中base是大写或小写字母的起始ASCII码。凯撒密码的密钥是“移位值”或“密钥”，它决定了移位的量。随着技术的进步，攻击者的手段和能力也在增强，这使得古典密码无法满足当代的安全需求。从古埃及的象形文字到凯撒密码，从文艺复兴时期的创新到美国独立战争中的密码学阴谋，古典密码学构成了现代密码学原理得以建立的历史背景。
2025-05-19 16:06:32
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原创 量子计算 | 量子密码学的挑战和机遇
量子密码学的重要性不容小觑，它有潜力保护关键基础设施、保护敏感信息，并确保我们在量子时代数字交易和通信的可信度。量子计算在密码学中的应用现主要体现在对现有加密算法的威胁上。量子密码学，通常被称为量子安全或后量子密码学，是对量子计算机对经典加密构成的迫在眉睫的威胁的回应。在不断演进的技术领域中，量子计算和量子密码学作为两个具有突破性的领域，有望重塑我们在数字时代处理计算、安全和加密的方式。当我们深入探讨量子计算和量子密码学的重要性时，我们发现自己正处于一场可能以深刻方式改变我们世界的科技革命的门槛上。
2025-05-18 16:08:23
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原创 科研 | 光子技术为人工智能注入新动力
当前两项研究²,³受限于约1吉赫（gigahertz）的时钟频率（clock speed）——即处理器每秒可执行的操作次数，而光子架构与器件（photonic devices）可在极低功耗下支持超100吉赫⁸的运算速度。光子学（photonics）在执行输入与输出数据呈简单比例关系的线性运算（linear operations）时比电子学（electronics）更高效，而电子学则擅长处理输入输出通过非比例复杂数学函数关联的非线性运算（nonlinear operations）。
2025-04-30 19:09:07
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原创 Python办公自动化 | 将python代码脚本打包为exe程序的解决方案
以下是将python脚本 [文件重命名脚本] 打包为EXE的完整解决方案，包含可直接使用的Python代码和操作指南：
2025-04-14 13:41:41
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原创 代码总崩？6个鲁棒性实战技巧，告别脆弱程序
鲁棒性（Robustness）是系统、算法或模型在下仍能保持的能力。它强调对意外情况的抗干扰能力，是衡量可靠性和适应性的重要指标。英文“Robustness”的音译，意为“健壮性”。系统不因部分错误、噪声或极端条件而崩溃或失效。广泛存在于计算机科学（软件/算法）、控制系统、统计学、人工智能、生物学等领域。
2025-04-14 13:30:06
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原创 Huber Loss：线性回归的“抗干扰神器”
Huber Loss 是均方误差（MSE）和平均绝对误差（MAE）的混合体，在误差较小时使用MSE（保证平滑可导），在误差较大时切换为MAE（减少异常值影响）。
2025-04-10 20:04:59
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原创 量子网络革命！多节点纠缠技术突破，稀土离子开启通信新纪元
能够在远程节点间分发纠缠态 (entanglement) 的量子网络，将为量子计算、通信与传感领域带来革命性技术突破。然而，现有最先进的网络在每个节点仅使用单个光学寻址量子比特(qubit)，这同时制约了量子通信带宽和存储资源，严重阻碍了可扩展性。固态平台为实现多路复用量子网络提供了重要资源——在纳米尺度体积内可集成多个光谱可区分的量子比特。本文通过构建由多个稀土离子耦合纳米光子腔(nanophotonic cavities)组成的双节点网络，成功利用了这一资源。
2025-04-09 11:59:29
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原创 量子计算入门：开启未来计算的次元之门
在科幻电影中，我们常看到“量子计算机”被描绘成无所不能的黑科技——破解密码、模拟宇宙、瞬间完成超算百年的任务。但现实中，量子计算究竟是什么？它真的能颠覆传统计算机吗？
2025-04-08 12:49:03
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原创 《科学》期刊发布新成果：量子计算迎来原子 - 光腔集成新时代
光镊（optical tweezers）束缚的可编程原子阵列已成为量子信息处理（quantum information processing）和量子模拟（quantum simulation）的核心平台。当前研究致力于通过光学接口将这些模块化系统集成到量子网络（quantum networks）中，以增强远程纠缠生成能力。Grinkemeyer等人提出了一种微型光学接口方案：将光镊束缚的原子与高品质法布里-珀罗光纤腔（Fabry-Perot fiber cavity）耦合。
2025-04-04 13:00:04
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原创 当 “原子” 遇上 “光腔”：量子计算的新舞台
研究团队想出了一个巧妙的办法：利用 “光子暗态”—— 一种原子与光腔耦合时产生的 “隐形状态”，通过精准控制激光脉冲，像 “雕刻家” 一样剔除不需要的量子态，最终制备出保真度 91% 的贝尔态（一种最大纠缠态），成功率达 32%。传统量子门容易受环境干扰，而研究团队给量子操作加上了 “纠错 buff”：当原子在光腔中执行量子门时，大部分错误会被 “标记” 为可检测的 “错误态”，通过 “后选择” 剔除这些错误，贝尔态保真度从 52.5% 飙升至76%，成功率达 69%。
2025-04-02 19:27:28
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原创 机器学习入门，AI预测能力“照妖镜”——均方误差
当AI预测房价、股票甚至天气时，如何判断它的预测准不准？一个叫“均方误差”（MSE）的数学指标，正是科学家们衡量模型预测能力的“照妖镜”！它不仅能放大误差，让不靠谱的预测无所遁形，还能指导AI自我优化。今天，我们就用3分钟和Python代码，带你彻底搞懂这个影响AI决策的关键指标！
2025-04-01 13:32:05
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原创 Python办公自动化 | 文件批量重命名神器，解放双手的办公秘籍
🔥【打工人必看！告别机械重复劳动】【小白友好，代码一键复制】+【文件整理实操案例】✅- 提前设置好命名清单，快速完成精准重命名✅- 自动检测文件冲突，拒绝误操作✅- Excel / Word / 图片等文件类型一网打尽💡 适合人群：被文件海洋淹没的办公族｜想提升效率的学生党｜追求自动化办公的数据达人🛠️技术亮点：Pathlib模块实战｜双列表精准控制｜异常处理机制｜全格式兼容技巧本文提供了两种方法及案例，第一种是将名称进行了有规律的重命名（比如改为带序号的名称）。
2025-03-30 15:59:24
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原创 机器学习入门 | 找规律神器，最小二乘法及应用案例
生活中，你手机上未来几天的天气预报，经济学家预测的物价趋势，甚至健身APP上预测的你下个月的体重，这些看似“未卜先知”的能力，其实都藏着一个数学秘密：最小二乘法。
2025-03-27 19:55:55
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原创 从股价预测到机器学习，快速搞懂回归分析的核心逻辑
专注于python编程 + 机器学习 ，每周分享py办公自动化、数据分析、人工智能学习笔记。关注我，让AI成为你的职场利器!回归（regression）是监督学习的另一个重要问题。回归用于预测输入变量（自变量）和输出变量（因变量）之间的关系，特别是当输入变量的值发生变化时，输出变量的值随之发生的变化。回归模型正是表示从输入变量到输出变量之间映射的函数。
2025-03-22 17:58:16
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原创 机器学习入门，线性回归的数学原理与案例
线性回归通过一个或多个自变量（特征）与因变量（目标）之间的线性关系，建立预测模型。其数学表达式为：其中，y 是因变量，x 是自变量，β0 是截距，βi 是特征权重，∊ 表示误差项。
2025-03-19 13:46:09
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原创 EXCEL自动化13 | 批量重命名工作簿中的工作表
如下图所示，文件夹下有6个excel文件（工作簿）。打开任意一个工作簿，可看到其中有工作表，如 Sheet 1。要将6个工作簿中的工作表 “Sheet 1” 重命名为 “数据表”。这种有规律可循的批量重命名操作可通过Python来快速完成。
2025-03-08 19:56:06
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原创 程序员数学 | 用递归将复杂的问题简单化（下）
先比较两个数列的第⼀个数，如果A数列的第⼀个数小于B数列的第⼀个数，那么就先取出A数列的第⼀个数放⼊C，并把这个数从A数列里删除。归并排序通过分治的思想，把⻓度为n的数列，每次简化为两个⻓度为n/2的数列。到这里都是递归的嵌套调用过程，直到无法再细分了然后开始进行合并，在合并的过程中进行排序，合并后的结果将返回当前函数的调用者，这就是函数返回的过程。然后，我们将{6, 5, 1, 3, 2}分解为{6, 5}和{1, 3, 2}，将{8, 4, 9, 0, 7}分解为{8, 4}和{9, 0, 7}
2024-10-10 21:11:21
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原创 程序员数学 | 用递归将复杂的问题简单化（上）
在某些场景下，递归的解法⽐基于循环的迭代法更容易实现。比如有四种⾯额的钱币，1元、2元、5元和10元，你⼀共需要给我10元，你可以给我1张10元，或者10张1元，或者5张1元外加1张5元等等。如果考虑每次的⾦额和先后顺序，那么最终⼀共有多少种不同的支付⽅式呢？这个问题和之前的棋盘上放⻨粒有所不同，它并不是要求你给出最终的总数，⽽是在限定总和的情况下，求所有可能的加和⽅式。但求和的重复性操作仍然是⼀样的，因此下面先使⽤迭代法尝试一下：考虑当 k=1,2,3,…,n。
2024-09-29 19:37:30
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原创 程序员数学 | 数学归纳法
在数论中，数学归纳法（Mathematical Induction）是以一种不同的方式来证明任意一个给定的情形都是正确的（第一个,第二个，第三个，一直下去概不例外）的数学定理。递归调用的代码和数学归纳法的逻辑是⼀致的。
2024-09-28 20:43:44
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原创 程序员数学 | 迭代法
⼈类做重复性的劳动没有效率，⽽计算机却能更快更准确的完成重复性劳动。所以以重复为特点的迭代法在编程中有着⼴泛的应⽤。实际项目中是否可以用不断更新变量值或者缩小搜索的区间范围的方法，来获得最终的解（或近似解、局部最优解）？如果是，那么你就可以尝试迭代法。还记的那个有名的麦子故事吗？古印度国王舍罕酷爱下棋，他打算重赏国际象棋的发明⼈宰相⻄萨·班·达依尔。
2024-07-21 09:42:11
1005
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原创 程序员数学 | 二进制
⼆进制贯穿在很多常⽤的概念和思想中，例如逻辑判断、⼆分法、⼆叉树等等。⼆分法和⼆叉树都是把要处理的问题⼀分为⼆，正好也可以通过⼆进制的1和0来表示。其中，bin() 函数可以将十进制转换成二进制，而 int() 函数可以将二进制转换成十进制。⼗进制计数是使⽤10作为基数，那么⼆进制就是使⽤2作为基数，类⽐过来，⼆进制的数位就是2^n的形式。⽇常⽣活中，我们⼴泛使⽤的⼗进制计数法，也是基于阿拉伯数字的。按照这个思路，还可以推导出⼋进制（以8为基数）、⼗六进制（以16为基数）等计数法。来，成为世界通⽤的数字。
2024-05-16 19:14:59
516
原创 Python笔记｜不可变序列之元组
例如，tuple(‘abc’) 返回 (‘a’, ‘b’, ‘c’) 而 tuple( [1, 2, 3] ) 返回 (1, 2, 3)。用一对空圆括号可以创建空元组，只有一个元素的元组可以通过在这个元素后添加逗号来构建（圆括号里只有一个值的话不够明确）。元组是不可变序列，通常用于储存异构数据的多项集（例如由 enumerate() 内置函数所产生的二元组）。元组由多个用逗号隔开的值组成，不允许为元组中的单个元素赋值，但可以创建含列表等可变对象的元组。使用一个后缀的逗号来表示单元组: a, 或 (a,)
2024-04-26 19:52:38
350
1
原创 python笔记 | 哥德巴赫猜想
先定义了一个判断素数的函数is_prime，然后定义了一个验证哥德巴赫猜想的函数goldbach_conjecture。goldbach_conjecture函数接受一个偶数作为参数，然后在2到这个偶数之间寻找两个素数，使它们的和等于这个偶数。素数：只能被1和自身整除的正整数。例如，2、3、5、7、11等都是素数，而4、6、8、9等则不是素数。最后，在6到1000之间的所有偶数上调用goldbach_conjecture函数，并输出结果。哥德巴赫猜想：每个不小于6的偶数都可以表示成两个素数之和。
2024-04-17 16:15:18
1465
原创 【Python办公自动化】专栏文章汇总目录
Python办公自动化是指使用Python编程语言来自动化办公室中的常见任务和工作流程。通过编写Python脚本，可以简化和自动化一系列办公任务，例如数据处理、报表生成、文件操作等。Python编程语言具有较高的执行效率，可以快速处理大量数据和复杂任务。可以大大提高工作效率，减少重复性劳动，使办公室中的任务更加智能化和高效化。Python办公自动化的应用场景包括但不限于：数据处理和分析：使用Python库如pandas、numpy等，可以对大量数据进行处理、分析和可视化。
2024-04-13 19:38:06
120
原创 【EXCEL自动化08】将xls文件批量另存为xlsx文件
可以使用Python的pandas库来实现批量将xls文件另存为xlsx文件的功能。运行代码将遍历文件夹中的所有xls文件，然后另存为xlsx文件到另一个文件夹中。想保持原格式不动可以直接修改文件的后缀，方法见下一篇。除了pandas库还需要安装 xlrd 库。的文件夹路径，将 '
2024-04-13 19:06:39
882
原创 Python笔记｜列表推导式
列表推导式的方括号内包含以下内容：一个表达式，后面为一个 for 子句，然后，是零个或多个 for 或 if 子句。结果是由表达式依据 for 和 if 子句求值计算而得出一个新列表。用列表推导式创建列表的方式更简洁。常见的用法为，对序列或可迭代对象中的每个元素应用某种操作，用生成的结果创建新的列表；或用满足特定条件的元素创建子序列。注意，这段代码创建（或覆盖）变量 x，该变量在循环结束后仍然存在。注意，上面两段代码中，for 和 if 的顺序相同。
2024-04-05 10:56:13
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原创 Python笔记｜列表实现堆栈和队列
列表也可以用作队列，“先进先出”原则（最先加入的元素，最先取出）。但列表作为队列的效率很低。因为，在列表末尾添加和删除元素非常快，但在列表开头插入或移除元素却很慢（所有其他元素都必须移动一位）。使用列表方法实现堆栈非常容易，最后插入的最先取出（“后进先出”）。把元素添加到堆栈的顶端，使用。，可以快速从两端添加或删除元素。从堆栈顶部取出元素，使用。
2024-03-28 10:38:56
521
原创 Python笔记｜列表对象方法
第一个参数是插入元素的索引，因此，a.insert(0, x) 在列表开头插入元素， a.insert(len(a), x) 等同于 a.append(x)。删除列表中指定位置的元素，并返回被删除的元素。未指定位置时，a.pop() 删除并返回列表的最后一个元素。例如，[None, ‘hello’, 10] 就不可排序，因为整数不能与字符串对比，而 None 不能与其他类型对比。返回列表中第一个值为 x 的元素的零基索引。用可迭代对象的元素扩展列表。删除列表里的所有元素，相当于 del a[:]。
2024-03-28 10:04:49
650
空空如也
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