Anwendungen der Mathematik V. Gareiss / L. Mätzner


Kryptographie ( Nachrichten unlesbar machen )

Schon Julius Caesar liess wichtige Nachrichten auf einfache Art und Weise verschlüsseln: Fu uv Csvuf? Andererseits wurden auch immer wieder geheime Botschaften geknackt (Maria Stuart musste dafür mit ihrem Leben bezahlen).

Ein modernes Leben ohne verschlüsselte und komprimierte Botschaften ist gar nicht mehr vorstellbar. Wie können Kreditkartennummern öffentlich geschickt werden, ohne dass sie unterwegs gelesen werden können? Und muss dazu nicht zuerst ein gemeinsames Schlüsselwort ausgetauscht werden, das ja selbst übers Internet übertragen wird?

Im Kurs werden wir verschiedene klassische Verschlüsselungsverfahren kennenlernen, bei denen der Schlüssel geheim bleibt. Ebenso setzen wir uns mit moderner Kryptographie, der sogenannten Public-Key-Cryptography auseinander. Bei diesen Verfahren sind die Schlüssel öffentlich (das heisst konkret, dass jeder den Schlüssel kennt!) und trotzdem können die Codes nicht geknackt werden, was das Problem des Schlüsseltausches löst.

Hinter all diesen Verschlüsselungstechniken steckt Mathematik, vor allem der Umgang mit natürlichen Zahlen und insbesondere Primzahlen.

Und sollte jemand Lust verspüren, die theoretischen Methoden praktisch am Computer umzusetzen, so werden wir ihn/sie dabei so weit wie möglich unterstützen.

Es braucht keine mathematischen Voraussetzungen, welche über die Stoffgebiete der 4. Klasse hinausgehen. Interesse am Thema und die Lust, sich auf Neues einzulassen, reichen vollkommen.