Читая блог Дика Липтона, я наткнулся на следующий факт в конце его поста о факторе Борна :
Если для каждого существует отношение вида где , и каждый из , и является по длине в битах, тогда факторинг имеет полином размерные схемы.( 2 n ) ! = m - 1 ∑ k = 0 a k b c k k m = p o l y ( n )
Другими словами,, который имеет экспоненциальное количество битов , потенциально может быть представлен эффективно.
У меня есть несколько вопросов:
- Может ли кто-нибудь предоставить доказательство вышеуказанного отношения, назвать мне имя и / или предоставить какие-либо ссылки?
- Если бы я дал вам , и каждый из , и , не могли бы вы предоставить мне алгоритм полиномиального времени для проверки правильности отношения (т. Е. Находится ли он в )?
Ответы:
Я прокомментирую почему отношение как в вопросе (для каждого n ) помогает факторинг. Я не могу закончить спор, но, возможно, кто-то может.
Первое наблюдение заключается в том, что приведенное выше соотношение (и в более общем смысле, наличие многоразмерных арифметических схем для ) Дает многоразмерную схему для вычисления ( 2 n ) ! mod x для x, заданный в двоичном виде: просто вычислите сумму по модулю x , используя возведение в степень путем повторного возведения в квадрат.(2n)! (2n)!modx x x
Теперь, если бы мы могли вычислить для произвольного y , мы могли бы множить x : используя бинарный поиск, найти наименьший y такой, что gcd ( x , y ! ) ≠ 1 (который мы можем вычислить, используя gcd ( x , ( y ! mod x ) ) ). Тогда у должен быть наименьшим простым делителем x .y!modx y x y gcd(x,y!)≠1 gcd(x,(y!modx)) y x
Если мы можем сделать только степени для y , мы все равно можем попытаться вычислить gcd ( x , ( 2 n ) ! ) Для каждого n ≤ log x . Одним из них будет нетривиальный делитель x , за исключением неудачного случая, когда существует такое n , что x взаимно прост с ( 2 n ) ! и делит ( 2 n + 1 ) ! , Это эквивалентно тому, чтобы сказать, что х2 y gcd(x,(2n)!) n≤logx x n x (2n)! (2n+1)! x не содержит квадратов, и все его главные факторы имеют одинаковую длину в битах. Я не знаю, что делать в этом (довольно важном случае).
источник