KR20220087601A - Pseudo-random number generation method using minimal polynomials on the p-adic integer ring - Google Patents

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KR20220087601A
KR20220087601A KR1020200176946A KR20200176946A KR20220087601A KR 20220087601 A KR20220087601 A KR 20220087601A KR 1020200176946 A KR1020200176946 A KR 1020200176946A KR 20200176946 A KR20200176946 A KR 20200176946A KR 20220087601 A KR20220087601 A KR 20220087601A
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Abstract

본 발명은

Figure pat01117
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 임의의 소수
Figure pat01118
에 대한
Figure pat01119
-진 정수환 위의 최소 다항식을 분류 및 생성함으로써 효율적으로 의사난수 생성 함수를 획득하고, 난수 분포가 균일한 의사 난수를 생성할 수 있는 이점이 있다.the present invention
Figure pat01117
- It is related to a method of generating pseudo-random numbers using the minimum polynomial above. According to an embodiment of the present invention, any prime number
Figure pat01118
for
Figure pat01119
- By classifying and generating the minimum polynomial on the true integer ring, there is an advantage of efficiently obtaining a pseudo-random number generating function and generating pseudo-random numbers with a uniform random number distribution.

Description

p-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법{Pseudo-random number generation method using minimal polynomials on the p-adic integer ring}Pseudo-random number generation method using minimal polynomials on the p-adic integer ring

본 발명은

Figure pat00001
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법에 관한 것으로 더욱 구체적으로는 난수 분포가 균일한 의사 난수를 생성하는
Figure pat00002
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법에 관한 것이다.the present invention
Figure pat00001
- It relates to a method of generating pseudo-random numbers using the minimum polynomial above the true integer ring. More specifically, it is a method of generating pseudo-random numbers with uniform random number distribution
Figure pat00002
- It is related to a method of generating pseudo-random numbers using the minimum polynomial above.

난수는 특정한 배열 순서나 각 항간의 의존성이 없는 임의적인 수열을 말하는데, 이 난수를 컴퓨터에 발생시키면 어떤 알고리즘에 의해 생성되기 때문에 긴 주기를 갖게 된다. 이와 같이 진정한 의미로는 난수가 아니지만 사용상 난수로 간주해도 지장이 없는 난수를 의사 난수라고 한다.A random number is an arbitrary sequence without a specific arrangement order or dependence between terms. When this random number is generated by a computer, it has a long cycle because it is generated by some algorithm. As such, a random number that is not a random number in the true sense, but has no problem even if it is regarded as a random number in use, is called a pseudo-random number.

생성된 의사난수의 품질을 확보하기 위하여는 난수 분포가 치우치지 않는 균일성이 최대한 확보되어야 하고, 난수가 반복되는 주기가 최대한 긴 의사난수 생성 함수를 구하여야 하고, 난수 분포가 균일한 의사난수 생성 함수를 효율적으로 구할 수 있어야 한다.In order to secure the quality of the generated pseudo-random number, uniformity in which the distribution of random numbers is not biased should be secured as much as possible, and a pseudo-random number generation function with the longest repeating period of random numbers should be obtained. You should be able to find functions efficiently.

Figure pat00003
-진 정수환
Figure pat00004
위의 동역학 시스템 또는 양의 표수의 대응체계는 컴퓨터 공학과 양자 역학, 암호학에서 상당한 이론적 가치를 가진다. 실용적인 응용의 한 예는 정수 계수를 가지는 다항식에 대해 주어진 양의 정수의 큰 사이클 모듈로로부터 의사 난수를 생성하는 것이다.
Figure pat00003
-Jin Jung Soo-hwan
Figure pat00004
The above dynamic system or the correspondence system of positive representations has considerable theoretical value in computer science, quantum mechanics, and cryptography. An example of a practical application is to generate pseudorandom numbers from the large cycle modulo of a given positive integer for a polynomial with integer coefficients.

중국인의 나머지 정리를 이용하여 이러한 작업은

Figure pat00005
에서 임의의 소수
Figure pat00006
의 어떤 멱수에 대한 전체 길이 사이클 모듈로를 유도하는 최소 다항식을 찾아내는 것으로 축소할 수 있다.Using the Chinese remainder theorem, these tasks are
Figure pat00005
any decimal in
Figure pat00006
It can be reduced to finding the least polynomial deriving the modulo of the full-length cycle for any power of .

익히 알려진 바와 같이

Figure pat00007
에서 다항식의 계수에 관한 의 최소 다항식의 완전한 설명은 더 어려운 작업이다. 왜냐하면 연관된 순열 다항식 모듈로
Figure pat00008
가 그 계수의 관점에서 특성화하기 어렵다고 알려져 있기 때문이다.As is well known
Figure pat00007
A complete description of the least polynomial in , regarding the coefficients of the polynomial in , is a more difficult task. Because the associated permutation polynomial modulo
Figure pat00008
is known to be difficult to characterize in terms of its coefficients.

종래에

Figure pat00009
에서
Figure pat00010
= 2 에 대한 최소성 기준과
Figure pat00011
= 3에 대한 최소성 기준이 제시되고 있으나
Figure pat00012
= 3에 대한 최소성 기준을 새롭게 제시하고,
Figure pat00013
에 대한 최소성 기준을 제시함으로써 최소 다항식을 임의의 소수
Figure pat00014
에 대한 그들의 계수 관점에서 특성화하여 정수 계수를 가지는 다항식에 대해 주어진 양의 정수의 큰 사이클 모듈로로부터 의사 난수를 생성하여야할 필요가 있다.in the past
Figure pat00009
at
Figure pat00010
= 2 and the minimum criterion for
Figure pat00011
Although the minimum standard for = 3 is presented,
Figure pat00012
A new minimum standard for = 3 is proposed,
Figure pat00013
By giving a leastness criterion for
Figure pat00014
It is necessary to generate pseudorandom numbers from the large cycle modulo of a given positive integer for polynomials with integer coefficients by characterizing them in terms of their coefficients.

1. 한국 등록특허공보 제10-2185385호1. Korean Patent Publication No. 10-2185385

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서 난수 분포가 균일한 의사난수 생성 함수로부터 의사난수를 생성할 수 있는 임의의 소수

Figure pat00015
에 대한
Figure pat00016
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, and any prime number capable of generating a pseudo-random number from a pseudo-random number generating function having a uniform random number distribution
Figure pat00015
for
Figure pat00016
- The purpose of this is to provide a method for generating pseudo-random numbers using the minimum polynomial above the true integer ring.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 의사난수를 생성하는 방법에 있어서, 다항식

Figure pat00017
Figure pat00018
Figure pat00019
에 대해 임의의 소수
Figure pat00020
(2, 3 또는 5 이상의 소수)에 대한 최소 다항식을 생성하는 단계; 및 생성된 상기 최소 다항식에 기반하여 의사난수를 생성하는 단계를 포함하는 것이다.The present invention for achieving the above object is a method for generating a pseudorandom number, a polynomial
Figure pat00017
Figure pat00018
Figure pat00019
for any prime number
Figure pat00020
generating a minimum polynomial for (a prime number greater than or equal to 2, 3 or 5); and generating a pseudo-random number based on the generated minimum polynomial.

바람직하게는, 상기 최소 다항식 생성 단계는, 상기 소수

Figure pat00021
가 3이고 최소 다항식의 차수
Figure pat00022
가 1 이상인 경우에 상수 항에 대한 제한 없이 [
Figure pat00023
] mod 3 = [·,·,···,·]에 대해 다음의 조건 (i) ~ (viii) 중 어느 하나의 충족 여부에 따라 최소다항식을 생성하는 것이다.Preferably, the step of generating the minimum polynomial comprises:
Figure pat00021
is 3 and the degree of the least polynomial
Figure pat00022
If is greater than or equal to 1, there is no restriction on the constant term [
Figure pat00023
] For mod 3 = [·,·,····,·], the least polynomial is generated depending on whether any one of the following conditions (i) to (viii) is satisfied.

Figure pat00024
Figure pat00024

바람직하게는, 상기 최소 다항식 생성 단계는, 상기 소수

Figure pat00025
가 5이상의 소수이고 최소 다항식의 차수
Figure pat00026
Figure pat00027
이하인 경우에 다음의 조건 (i),(ii) 및 (iii) 충족 여부에 따라 최소 다항식을 생성하는 것이다.Preferably, the step of generating the minimum polynomial comprises:
Figure pat00025
is a prime number greater than or equal to 5 and has the least degree of polynomial
Figure pat00026
go
Figure pat00027
In the following case, the minimum polynomial is generated depending on whether the following conditions (i), (ii) and (iii) are satisfied.

(i)

Figure pat00028
는 전이 모듈로
Figure pat00029
이다.(i)
Figure pat00028
is the transition module
Figure pat00029
to be.

(ii)

Figure pat00030
(ii)
Figure pat00030

(iii)

Figure pat00031
.(iii)
Figure pat00031
.

바람직하게는, 상기 최소 다항식 생성 단계는, 상기 소수

Figure pat00032
가 5이상의 소수이고 최소 다항식의 차수
Figure pat00033
Figure pat00034
이상인 경우에 다음의 수학식과 조건 (i) 및 (ii)를 이용하여 최소 다항식을 생성하는 이다.Preferably, the step of generating the minimum polynomial comprises:
Figure pat00032
is a prime number greater than or equal to 5 and has the least degree of polynomial
Figure pat00033
go
Figure pat00034
In the above case, the minimum polynomial is generated using the following equations and conditions (i) and (ii).

Figure pat00035
Figure pat00035

이 때, (i)

Figure pat00036
Figure pat00037
Figure pat00038
는 상기
Figure pat00039
에 따라 결정, In this case, (i)
Figure pat00036
Figure pat00037
Figure pat00038
is said
Figure pat00039
determined according to,

(ii)

Figure pat00040
의 다항식
Figure pat00041
는 (ii)
Figure pat00040
polynomial of
Figure pat00041
Is

Figure pat00042
Figure pat00043
선형 다항식의 0이 아닌 모듈로
Figure pat00044
를 충족.
Figure pat00042
Figure pat00043
Nonzero modulo of a linear polynomial
Figure pat00044
meet the.

전술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 임의의 소수

Figure pat00045
에 대한
Figure pat00046
-진 정수환 위의 최소 다항식을 분류 및 생성함으로써 효율적으로 의사난수 생성 함수를 획득하고, 난수 분포가 균일한 의사 난수를 생성할 수 있는 이점이 있다.According to the present invention as described above, any prime number
Figure pat00045
for
Figure pat00046
- By classifying and generating the minimum polynomial on the true integer ring, there is an advantage of efficiently obtaining a pseudo-random number generating function and generating pseudo-random numbers with a uniform random number distribution.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른

Figure pat00047
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법의 흐름도이다.1 is a diagram according to an embodiment of the present invention;
Figure pat00047
- This is a flowchart of the pseudo-random number generation method using the minimum polynomial above the true integer ring.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 게재될 수도 있다는 것을 의미한다.The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed subject matter may be thorough and complete, and that the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art. In this specification, when a component is referred to as being on another component, it means that it may be directly formed on the other component or a third component may be interposed therebetween.

어떤 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템이 프로그램 또는 소프트웨어로 이루어진 구성요소를 포함한다고 언급되는 경우, 명시적인 언급이 없더라도, 그 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템은 그 프로그램 또는 소프트웨어가 실행 또는 동작하는데 필요한 하드웨어(예를 들면, 메모리, CPU 등)나 다른 프로그램 또는 소프트웨어(예를 들면 운영체제나 하드웨어를 구동하는데 필요한 드라이버 등)를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.When it is stated that any element, component, device, or system includes a component consisting of a program or software, even if not explicitly stated, that element, component, device, or system means that the program or software executes or operates It should be understood to include hardware (eg, memory, CPU, etc.) or other programs or software (eg, drivers necessary to run an operating system or hardware) necessary for the operation.

또한 어떤 엘리먼트(또는 구성요소)가 구현됨에 있어서 특별한 언급이 없다면, 그 엘리먼트(또는 구성요소)는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어 및 하드웨어 어떤 형태로도 구현될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, it should be understood that an element (or component) may be implemented in software, hardware, or any form of software and hardware, unless otherwise specified in the implementation of the element (or component).

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless otherwise specified in the phrase. As used herein, the terms 'comprises' and/or 'comprising' do not exclude the presence or addition of one or more other components.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In describing the specific embodiments below, various specific contents have been prepared to more specifically describe the invention and help understanding. However, a reader having enough knowledge in this field to understand the present invention may recognize that the present invention may be used without these various specific details. In some cases, it is mentioned in advance that in describing the invention, parts that are commonly known but not largely related to the invention are not described in order to avoid confusion without any reason in explaining the invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른

Figure pat00048
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법은 의사난수를 생성하는 방법에 있어서, 최소 다항식 생성 단계(S100)과 의사난수 생성 단계(S200)을 포함한다.1, according to the present invention
Figure pat00048
- The method of generating a pseudo-random number using the minimum polynomial above the true integer ring is a method of generating a pseudo-random number, and includes a minimum polynomial generating step (S100) and a pseudo-random number generating step (S200).

S100 단계는 다항식

Figure pat00049
Figure pat00050
Figure pat00051
에 대해 임의의 소수
Figure pat00052
(2, 3 또는 5 이상의 소수)에 대한 최소 다항식을 생성한다. S200 단계는 S100 단계에서 생성된 최소 다항식에 기반하여 의사난수를 생성한다.S100 step is polynomial
Figure pat00049
Figure pat00050
Figure pat00051
for any prime number
Figure pat00052
Create a minimum polynomial for (a prime number greater than or equal to 2, 3, or 5). In step S200, a pseudorandom number is generated based on the minimum polynomial generated in step S100.

본 발명은

Figure pat00053
에서 3보다 큰 어떤 소수
Figure pat00054
에 대하여 최소 다항식을 그들의 계수 관점에서 특성화하는 것을 보여준다. 이를 위해 최소 다항식은 두가지 사전 요구 사항을 만족한다는 것을 확인한다. 전체 길이 사이클을 유도하는 축소된(reduced) 다항식 모듈로
Figure pat00055
는 전이적이다. 그리고, 그것의 0, ...,
Figure pat00056
- 1에서 도함수의 곱은 1 모듈로
Figure pat00057
이다. 규정된 조건에 따라 이러한 두 가정을 만족하는 계수의 선택은 정확히
Figure pat00058
가지 선택이 존재한다.the present invention
Figure pat00053
any prime number greater than 3 in
Figure pat00054
shows to characterize the least polynomials in terms of their coefficients. To this end, we confirm that the minimum polynomial satisfies two prerequisites. Reduced polynomial modulo leading to full-length cycles
Figure pat00055
is transitive. And, its 0, ...,
Figure pat00056
- the product of derivatives from 1 is modulo 1
Figure pat00057
to be. The choice of a coefficient that satisfies these two assumptions according to the prescribed conditions is precisely
Figure pat00058
There are several choices.

본 발명의 실시예에 따라 제안된 방법은 모든 규정된 조건들이 완전히 발견되면

Figure pat00059
에서의 모든 가능한 최소 다항식을 그들의 계수 관점에서 분류하는 것을 가능하게 한다. 그러므로
Figure pat00060
에서 최소 다항식을 찾는 것이나 주어진 다항식 맵이 최소인지 결정하는 것은 완전히 답변될 수 있다.The method proposed according to an embodiment of the present invention is performed when all prescribed conditions are fully found.
Figure pat00059
It makes it possible to classify all possible smallest polynomials in in terms of their coefficients. therefore
Figure pat00060
Finding the least polynomial in , or determining if a given polynomial map is a minimum can be fully answered.

Figure pat00061
를 소수
Figure pat00062
에 대한
Figure pat00063
-진 정수 환이라고 한다.
Figure pat00064
Figure pat00065
-진수 환이라고 한다. |·|를
Figure pat00066
에서 (정규화된) 절대 값이라고 하고 |
Figure pat00067
| =
Figure pat00068
와 같은
Figure pat00069
에서 ord
Figure pat00070
덧셈 부치와 관련된다.
Figure pat00071
에서 1-립시츠 함수는 다음과 같이 정의된다.
Figure pat00061
to decimal
Figure pat00062
for
Figure pat00063
- It is called a true integer ring.
Figure pat00064
cast
Figure pat00065
- It's called a hexahedron ring. |·|
Figure pat00066
is called the (normalized) absolute value in |
Figure pat00067
| =
Figure pat00068
Such as
Figure pat00069
in ord
Figure pat00070
It is related to addition but notation.
Figure pat00071
The 1-Lipschitz function is defined as

함수

Figure pat00072
는 모든
Figure pat00073
에 대해 |
Figure pat00074
|
Figure pat00075
|
Figure pat00076
|이면 1-립시츠 함수라고 한다. 전형적인
Figure pat00077
에서 1-립시츠 함수의 예는
Figure pat00078
에서 계수를 가지는 다항식과
Figure pat00079
-함수의 클래스를 포함한다. 1-립시츠 함수는 다음과 같은 몇가지 동등한 진술문을 가진다.function
Figure pat00072
is all
Figure pat00073
About |
Figure pat00074
|
Figure pat00075
|
Figure pat00076
If |, it is called a 1-Lipschitz function. Typical
Figure pat00077
An example of the 1-Lipschitz function in
Figure pat00078
A polynomial with coefficients in
Figure pat00079
-Includes the class of the function. The 1-Lipschitz function has several equivalent statements:

(L1)

Figure pat00080
(mod
Figure pat00081
) 일 때는 어떤 정수
Figure pat00082
에 대해 언제나
Figure pat00083
(mod
Figure pat00084
) 이다.(L1)
Figure pat00080
(mod
Figure pat00081
) when any integer
Figure pat00082
always about
Figure pat00083
(mod
Figure pat00084
) to be.

(L2) 모든

Figure pat00085
그리고 어떤 정수
Figure pat00086
에 대해 (L2) all
Figure pat00085
and some integer
Figure pat00086
About

Figure pat00087
이다.
Figure pat00087
to be.

(L3) 모든

Figure pat00088
에 대해 |
Figure pat00089
|
Figure pat00090
|
Figure pat00091
| 이다.(L3) all
Figure pat00088
About |
Figure pat00089
|
Figure pat00090
|
Figure pat00091
| to be.

여기에서 (L1)은 1-립시츠 함수

Figure pat00092
가 아래와 같은 몫의 환에 의해 정의 되는 축소된 함수의 시퀀스
Figure pat00093
를 유도한다는 것을 나타낸다.where (L1) is the 1-Lipschitz function
Figure pat00092
A sequence of reduced functions defined by the ring of quotients
Figure pat00093
indicates that it induces

Figure pat00094
Figure pat00094

Figure pat00095
에서 p진 동역학 시스템은 트리플 (
Figure pat00096
,
Figure pat00097
,
Figure pat00098
)로서 이해된다.
Figure pat00099
가 측도가능 함수이고,
Figure pat00100
Figure pat00101
에서 자연 확률 측도이고,
Figure pat00102
로 정규화된다.
Figure pat00095
At p, the system of binary dynamics is triple (
Figure pat00096
,
Figure pat00097
,
Figure pat00098
) is understood as
Figure pat00099
is a measureable function,
Figure pat00100
Is
Figure pat00101
is a measure of natural probability in
Figure pat00102
is normalized to

단원소의

Figure pat00103
-측도가능 집합들은
Figure pat00104
반지름의 p진 구들이다. 이들은
Figure pat00105
이고 정수
Figure pat00106
에 대해
Figure pat00107
, 형태의 집합이다. 이러한 구의 측도는 그것의 반지름으로서 정의된다(i.e,
Figure pat00108
).monoelement
Figure pat00103
- Measurable sets are
Figure pat00104
They are p-spheres of radius. these are
Figure pat00105
and integer
Figure pat00106
About
Figure pat00107
, is a set of forms. The measure of such a sphere is defined as its radius (ie,
Figure pat00108
).

정의 2.2.Definition 2.2.

(

Figure pat00109
,
Figure pat00110
,
Figure pat00111
)를
Figure pat00112
에 p진 동역학 시스템이라고 하자. 함수
Figure pat00113
는 만약 각 가측 부분집합
Figure pat00114
에 대해
Figure pat00115
이면 측도보존 된다고 한다.(
Figure pat00109
,
Figure pat00110
,
Figure pat00111
)cast
Figure pat00112
Let p be a system of fundamental dynamics. function
Figure pat00113
is each possible subset if
Figure pat00114
About
Figure pat00115
This is said to be side-conserved.

측도 보존 함수

Figure pat00116
는 그것이 적절한 불변 부분집합(i.e.
Figure pat00117
또는
Figure pat00118
둘 다
Figure pat00119
과 같은 어떠한 가측 부분집합
Figure pat00120
을 보류한다)을 가지지 않는 경우 에르고딕하다고 한다.Measure Preservation Function
Figure pat00116
is the appropriate immutable subset (ie
Figure pat00117
or
Figure pat00118
both
Figure pat00119
Any hypothetical subset such as
Figure pat00120
) is said to be ergodic if it does not have

정의 2.3Definition 2.3

연속함수

Figure pat00121
는 모든
Figure pat00122
에 대해
Figure pat00123
에서 f의 전방궤도가
Figure pat00124
에서 밀집하는 경우에 최소라고 한다.continuous function
Figure pat00121
is all
Figure pat00122
About
Figure pat00123
The forward orbit of f in
Figure pat00124
It is said to be minimal if it is concentrated in .

Figure pat00125
Figure pat00126
원소의 유한 집합이라고 하고 f를
Figure pat00127
에서의 셀프-사상이라고 하고,
Figure pat00128
Figure pat00129
Figure pat00130
에서 항등 사상이라고 할 때 f의
Figure pat00131
-th 반복 이라고 정의한다.
Figure pat00125
cast
Figure pat00126
Let it be a finite set of elements and let f be
Figure pat00127
It is called self-thought in
Figure pat00128
second
Figure pat00129
go
Figure pat00130
When the identity event in f is
Figure pat00131
-th Defines iteration.

정의 2.4.Definition 2.4.

함수

Figure pat00132
는 S가 f의 단일 사이클을 형성한다면
Figure pat00133
에서 전이적이거나 최소이다. 즉, 어떤 고정된 초점,
Figure pat00134
에 대해 {
Figure pat00135
···,
Figure pat00136
} =
Figure pat00137
이다.function
Figure pat00132
is if S forms a single cycle of f
Figure pat00133
is transitive or minimal in i.e. any fixed focus,
Figure pat00134
About {
Figure pat00135
...,
Figure pat00136
} =
Figure pat00137
to be.

Figure pat00138
에서 1-립시츠 함수는 측도 보존에 대해 몇 가지 동등한 진술문을 가진다.
Figure pat00138
The 1-Lipschitz function in , has several equivalent statements for measure conservation.

명제 2.5Proposition 2.5

Figure pat00139
를 1-립시츠 함수라고 할 때, 다음 진술문은 동등하다.
Figure pat00139
If is a 1-Lipschitz function, then the following statements are equivalent:

(1) f는 전사함수이다.(1) f is the transcription function.

(2) f는 등거리 사상이다.(2) f is an equidistant map.

(3)

Figure pat00140
은 모든 정수
Figure pat00141
에 대해 전단사 함수이다.(3)
Figure pat00140
is any integer
Figure pat00141
is a predicate function for .

(4) f는 측도 보존이다.(4) f is the measure conservation.

Figure pat00142
의 다항식에 대한 더 단순한 측도 보존 특징이 알려져 있다.
Figure pat00142
A simpler measure-preserving feature for the polynomial of is known.

명제 2.6Proposition 2.6

(1)

Figure pat00143
은 모든 정수
Figure pat00144
에 대해 전단사 함수이다.(One)
Figure pat00143
is any integer
Figure pat00144
is a predicate function for .

(2)

Figure pat00145
는 전단사 함수이다.(2)
Figure pat00145
is a predicate function.

(3)

Figure pat00146
은 전단사 함수이고,
Figure pat00147
(mod
Figure pat00148
)는
Figure pat00149
에서 해를 가지지 않는다.(3)
Figure pat00146
is the predicate function,
Figure pat00147
(mod
Figure pat00148
)Is
Figure pat00149
no harm from

에르고딕성 또는 최소성에 관해서 우리는 다음 동등한 진술문을 얻을 수 있다.Regarding ergodicity or minimality we can get the following equivalent statements:

명제 2.7Proposition 2.7

Figure pat00150
를 측도 보존 1-립시츠 함수라고 할 때, 다음 진술문은 동등하다.
Figure pat00150
If is a measure-preserving 1-Lipschitz function, then the following statements are equivalent:

(1) f는 최소이다.(1) f is minimum.

(2) f는 에르고딕이다.(2) f is ergodic.

(3)

Figure pat00151
은 모든
Figure pat00152
정수에 대해
Figure pat00153
에서 전이함수이다.(3)
Figure pat00151
is all
Figure pat00152
about integers
Figure pat00153
is the transfer function in

(4) f는

Figure pat00154
에서 t(x) = x + 1 함수와 켤레이다.(4) f is
Figure pat00154
At t(x) = x + 1 is conjugate with the function.

(5) f는 특이하게 에르고딕이다. (i.e., 오직 하나의 에르고딕 측도가 있다)(5) f is unusually ergodic. (i.e., there is only one ergodic measure)

명제 2.8.Proposition 2.8.

Figure pat00155
Figure pat00156
에서 (
Figure pat00157
)가
Figure pat00158
에 대해 최소임을 만족하는 다항식이라고 한다. 그러면 다음이 동등하다.
Figure pat00155
cast
Figure pat00156
at (
Figure pat00157
)go
Figure pat00158
It is said to be a polynomial that satisfies the minimum for . Then the following is equivalent

(1) (

Figure pat00159
) 는 최소이다.(One) (
Figure pat00159
) is the minimum.

(2) 모든

Figure pat00160
에 대해
Figure pat00161
Figure pat00162
를 가진다. 그리고,(2) all
Figure pat00160
About
Figure pat00161
Wow
Figure pat00162
have and,

(3)

Figure pat00163
Figure pat00164
과 같은
Figure pat00165
가 존재한다.(3)
Figure pat00163
Wow
Figure pat00164
And such
Figure pat00165
exists

명제 2.9.Proposition 2.9.

한 다항식,

Figure pat00166
Figure pat00167
는 오직
Figure pat00168
가 2 또는 3이면
Figure pat00169
= 3 이고,
Figure pat00170
이면
Figure pat00171
= 2에서
Figure pat00172
가 최소일 때 최소이다. one polynomial,
Figure pat00166
Figure pat00167
is only
Figure pat00168
is 2 or 3
Figure pat00169
= 3 and
Figure pat00170
back side
Figure pat00171
= from 2
Figure pat00172
is minimum when is minimum.

소수

Figure pat00173
에 대해 다음과 같이 설정한다.decimal
Figure pat00173
Set as follows for

Figure pat00174
Figure pat00174

그리고 다음과 같이 설정한다.And set it like this:

Figure pat00175
(1)
Figure pat00175
(One)

Figure pat00176
위 다항식에 대한 다른 최소성 기준의 주요 결과를 진술하기 위하여,
Figure pat00177
에서의 계수와 함께 차수가
Figure pat00178
보다 작은 모든 비동등 최소 다항식의 집합
Figure pat00179
를 정의한다. 평소처럼,
Figure pat00180
의 모든 원소는
Figure pat00181
Figure pat00182
에서의 정수 계수를 가지는 다항식이 될 수 있는 것으로 이해된다.
Figure pat00176
To state the main result of the other leastness criterion for the above polynomial,
Figure pat00177
with the coefficient at
Figure pat00178
set of all non-equal least polynomials less than
Figure pat00179
to define As usual,
Figure pat00180
all elements of
Figure pat00181
Figure pat00182
It is understood that it can be a polynomial having integer coefficients in .

정리 3.1.Theorem 3.1.

Figure pat00183
Figure pat00184
Figure pat00185
를 양의 차수의 다항식이라고 하면,
Figure pat00183
Figure pat00184
Figure pat00185
If is a polynomial of positive degree, then

(1)

Figure pat00186
는 오직
Figure pat00187
모듈로
Figure pat00188
의 축소가
Figure pat00189
에서 최소일 때 최소이다.(One)
Figure pat00186
is only
Figure pat00187
modulo
Figure pat00188
reduction of
Figure pat00189
It is minimum when it is minimum in

(2)

Figure pat00190
의 원소 수는 다음에 따라 정해진다.(2)
Figure pat00190
The number of elements in is determined by

#

Figure pat00191
=
Figure pat00192
#
Figure pat00191
=
Figure pat00192

이에 대한 증명은 다음과 같다.The proof for this is as follows.

(1)

Figure pat00193
Figure pat00194
Figure pat00195
로 나눈 나머지라고 한다. 그러면,(One)
Figure pat00193
go
Figure pat00194
cast
Figure pat00195
is the remainder divided by . then,

Figure pat00196
=
Figure pat00197
Figure pat00198
+
Figure pat00199
이고, 이 때,
Figure pat00200
Figure pat00201
이고,
Figure pat00202
의 차수가
Figure pat00203
보다 작다.
Figure pat00196
=
Figure pat00197
Figure pat00198
+
Figure pat00199
and at this time,
Figure pat00200
Figure pat00201
ego,
Figure pat00202
the degree of
Figure pat00203
smaller than

명제 2.9.에 의해 합동이 성립한다는 전제에서 그 결과는 다음과 같다.On the premise that congruence is established by Proposition 2.9., the result is as follows.

Figure pat00204
Figure pat00205
Figure pat00206
(mod
Figure pat00207
)
Figure pat00204
Figure pat00205
Figure pat00206
(mod
Figure pat00207
)

Figure pat00208
의 모든 계수는
Figure pat00209
에 의해 나누어지는 것을 보이고 이로 인해 주장된 결과를 보이게 된다. 뉴턴 보간법 공식에 의하거나 말러의 p진 변수의 연속 함수에 대한 보간 순열에 의하면, 어떤 다항식,
Figure pat00210
Figure pat00211
Figure pat00212
는 이항 계수 다항식 측면에서 형태의 유한 합으로 고유하게 표현된다.
Figure pat00208
All coefficients of
Figure pat00209
is divided by , and this leads to the claimed result. According to the Newtonian interpolation formula, or according to Mahler's interpolation permutation of a continuous function of the base p-variable, any polynomial,
Figure pat00210
Figure pat00211
Figure pat00212
is uniquely expressed as a finite sum of forms in terms of a binomial coefficient polynomial.

Figure pat00213
=
Figure pat00214
Figure pat00213
=
Figure pat00214

=

Figure pat00215
, (2) =
Figure pat00215
, (2)

이 때, 모든

Figure pat00216
Figure pat00217
Figure pat00218
이고,
Figure pat00219
Figure pat00220
에 관해 더 크거나 같은 것으로 가정된다. 왜냐하면
Figure pat00221
에서의 모든 다항식은 명제 3.58로부터 해석적 함수이고, 모든
Figure pat00222
는 p진 정수에 포함되고 있다. 이리하여,
Figure pat00223
Figure pat00224
Figure pat00225
인 모든
Figure pat00226
,
Figure pat00227
=
Figure pat00228
Figure pat00229
에 대해 모든 계수가
Figure pat00230
로 나누어지는지 확인된다. 실제로, 모든 소수
Figure pat00231
에 대해 다음과 같이 통합된 방식으로 이를 수행한다.At this time, all
Figure pat00216
Figure pat00217
Figure pat00218
ego,
Figure pat00219
Is
Figure pat00220
is assumed to be greater than or equal to because
Figure pat00221
Every polynomial in is an analytic function from Proposition 3.58, and every
Figure pat00222
is included in the p-base integer. Thus,
Figure pat00223
Figure pat00224
Figure pat00225
being all
Figure pat00226
,
Figure pat00227
=
Figure pat00228
Figure pat00229
all coefficients for
Figure pat00230
It is confirmed that it is divided into In fact, every prime
Figure pat00231
This is done in an integrated manner as follows:

Figure pat00232
에 대해
Figure pat00232
About

Figure pat00233
=
Figure pat00234
!
Figure pat00235
를 얻는다.
Figure pat00233
=
Figure pat00234
!
Figure pat00235
to get

Figure pat00236
!이
Figure pat00237
에 의해 나누어지기 때문에, (2)의 우변의 두 번째 합에 있는 모든 항에서 공통 인자
Figure pat00238
를 인수 분해하면 (2)의 두 번째 합이
Figure pat00236
!this
Figure pat00237
Since it is divided by , the common factor in all terms in the second sum of the right-hand sides of (2) is
Figure pat00238
Factoring the second sum of (2) gives

Figure pat00239
Figure pat00240
형식의 곱으로 축소되고,
Figure pat00241
Figure pat00242
Figure pat00243
의 모든 계수는
Figure pat00244
로 나눌 수 있고, (2)의 첫 번째 합은
Figure pat00245
로 나눈
Figure pat00246
의 나머지
Figure pat00247
이다. 이로서 증명이 완성된다.
Figure pat00239
Figure pat00240
reduced to the product of the form,
Figure pat00241
Figure pat00242
Figure pat00243
All coefficients of
Figure pat00244
is divisible by , and the first sum of (2) is
Figure pat00245
divided by
Figure pat00246
rest of
Figure pat00247
to be. This completes the proof.

정리 3.1.의 (2)부분은 이미 알려져 있다. Part (2) of Theorem 3.1. is already known.

우리는

Figure pat00248
Figure pat00249
Figure pat00250
의 다항식은 어떤
Figure pat00251
Figure pat00252
에 대해
Figure pat00253
이면 양의 정수 m에 대해 항등 모듈로 m이라고 한다. 정리 3.1의 증명으로부터 다항식 q는 항등 모듈로
Figure pat00254
인 것을 관찰 할 수 있다.we are
Figure pat00248
Figure pat00249
Figure pat00250
What is the polynomial of
Figure pat00251
Figure pat00252
About
Figure pat00253
Then, for a positive integer m, we call it the identity modulo m. From the proof of Theorem 3.1, the polynomial q is the identity modulo
Figure pat00254
It can be observed that

따름 정리 3.3.Theorem according to 3.3.

다항식,

Figure pat00255
Figure pat00256
Figure pat00257
는 오직
Figure pat00258
가 다음의 형식으로 표현가능할 때에만 최소이다.polynomial,
Figure pat00255
Figure pat00256
Figure pat00257
is only
Figure pat00258
is minimal only if it can be expressed in the form

Figure pat00259
=
Figure pat00260
+
Figure pat00261
Figure pat00259
=
Figure pat00260
+
Figure pat00261

이 때,

Figure pat00262
Figure pat00263
Figure pat00264
이고,
Figure pat00265
는 항등 모듈로
Figure pat00266
이다.At this time,
Figure pat00262
Figure pat00263
Figure pat00264
ego,
Figure pat00265
is the identity module
Figure pat00266
to be.

p=2에 대해

Figure pat00267
에서의 다항식의 최소성 기준은 그것의 계수 측면에서 잘 알려져 있다. 종래 각각
Figure pat00268
에서 보편 다항식의 최소 기준이 제시된 바 있다. 본 발명의 실시예는 종래 최소 기준 결과의 대안적인 증명을 제시한다. 이를 위해 먼저 최대 3차의 다항식에 대한 최소 조건을 되새긴다.for p=2
Figure pat00267
The minimum criterion for a polynomial in α is well known in terms of its coefficients. conventionally each
Figure pat00268
The minimum criterion for universal polynomials has been suggested in An embodiment of the present invention presents an alternative demonstration of the conventional minimum reference result. To do this, we first recall the minimum condition for polynomials of the order of 3 at most.

따름정리 4.1.Theorem 4.1.

다항식

Figure pat00269
=
Figure pat00270
는 오직 다음 관계식이 만족되는 시스템일 때에만 최소이다.polynomial
Figure pat00269
=
Figure pat00270
is minimal only if the following relation is satisfied.

Figure pat00271
;
Figure pat00271
;

Figure pat00272
;
Figure pat00272
;

Figure pat00273
; and
Figure pat00273
; and

Figure pat00274
Figure pat00274

이에 관한 원 증명은 M. V. Larin, Transitive polynomial transformations of residue class rings, Discrete Math. and Applications(2002)에서 주어지고 있다. 완전성을 위해 우리는 대안적인 증명을 제시하기 위한 다음의 몇가지 인자를 따른다 F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math.Soc. 41 (2), (2009)에 따르면

Figure pat00275
는 오직 다음 조건을 만족시킬 때 최소이다.The original proof for this is MV Larin, Transitive polynomial transformations of residue class rings, Discrete Math. and Applications (2002). For completeness we follow several factors to present an alternative proof: F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math. Soc. According to 41 (2), (2009)
Figure pat00275
is minimal only if the following conditions are satisfied.

(M1)

Figure pat00276
;(M1)
Figure pat00276
;

(M2)

Figure pat00277
;(M2)
Figure pat00277
;

(M3)

Figure pat00278
; and(M3)
Figure pat00278
; and

(M4)

Figure pat00279
.(M4)
Figure pat00279
.

간단한 계산을 통해, (M1)과 (M2)가 다음 관계식과 동등하다는 것을 쉽게 보일 수 있다.Through simple calculations, it can be easily shown that (M1) and (M2) are equivalent to the following relation.

Figure pat00280
Figure pat00280

둘째로

Figure pat00281
(mod 4)이기 때문에 (M3)는
Figure pat00282
(mod 4)와 동등하다. 최종적으로 F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math.Soc. 41 (2), (2009)의 증명으로부터 (M4)는
Figure pat00283
(mod 4)와 동등하고, 또한
Figure pat00284
(mod 4)와도 동등하다. 모든 관계를 종합하면 원하는 최종결과를 얻을 수 있다. 이제 다음과 같이 #
Figure pat00285
=16 임을 보여줌으로써 p=2일 때 케이스에 대한 정리 3.1. (2)부분의 증명을 마친다.secondly
Figure pat00281
Since (mod 4), (M3) is
Figure pat00282
Equivalent to (mod 4). Finally, F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math. Soc. 41 (2), from the proof of (2009), (M4) is
Figure pat00283
Equivalent to (mod 4), and also
Figure pat00284
It is also equivalent to (mod 4). Putting all the relationships together will give you the end result you want. Now like this #
Figure pat00285
Theorem for the case when p=2 by showing that =16 3.1. (2) Complete the proof of part.

따름정리 4.2.Theorem 4.2.

다항식

Figure pat00286
=
Figure pat00287
는 오직 링
Figure pat00288
에서 다음 16개의 다항식 중 하나에 의해 유도된 맵,
Figure pat00289
,
Figure pat00290
{
Figure pat00291
} 과 일치할 때 최소이다.polynomial
Figure pat00286
=
Figure pat00287
is only the ring
Figure pat00288
A map derived by one of the following 16 polynomials in
Figure pat00289
,
Figure pat00290
{
Figure pat00291
} is minimal when matching with .

Figure pat00292
Figure pat00292

증명.

Figure pat00293
에서 모든 구별되는 최소 다항식을 나열하기 위하여 따름정리 4.1을 이용한다. 따름정리 4.1에 따라 먼저 2 미만 차수의
Figure pat00294
인 최소 다항식
Figure pat00295
을 다룬다.
Figure pat00296
이고
Figure pat00297
,
Figure pat00298
,
Figure pat00299
라고 한다. 이리하여
Figure pat00300
조건에서 최소 다항식
Figure pat00301
을 얻을 수 있다.proof.
Figure pat00293
Use the following theorem 4.1 to list all distinct least polynomials in According to colloquial theorem 4.1, first
Figure pat00294
Least polynomial
Figure pat00295
deals with
Figure pat00296
ego
Figure pat00297
,
Figure pat00298
,
Figure pat00299
It is said in this way
Figure pat00300
Least polynomial in condition
Figure pat00301
can get

만약 집합 S={

Figure pat00302
}을 넣는다면 S는 32개 원소를 가지고, S의 각 원소는 최소 다항식을 유도한다. 그들 중 일부는 모듈로 8과 동등할 수 있다. 따라서, 이러한 다항식을 유도하는 S의 원소를 세어 동등하지 않은 최소 다항식을 찾아볼 수 있다. 모듈로 8 최소 다항식과 동등한 것을 유도하는 S에서 두 원소,
Figure pat00303
Figure pat00304
를 가정한다.
Figure pat00305
의 표현으로부터 우리는 다음과 같은 관계식을 파생할 수 있다.If the set S={
Figure pat00302
}, then S has 32 elements, and each element of S derives a least polynomial. Some of them may be equivalent to modulo 8. Thus, one can find the least unequal polynomial by counting the elements of S that derive this polynomial. Two elements in S deriving an equivalent to the modulo 8 minimum polynomial,
Figure pat00303
Wow
Figure pat00304
assume
Figure pat00305
From the expression of , we can derive the following relation.

Figure pat00306
(mod 4)
Figure pat00306
(mod 4)

이는 다음 관계식과 동등하다.This is equivalent to the following relation.

Figure pat00307
(mod 2); and
Figure pat00308
(mod 2)
Figure pat00307
(mod 2); and
Figure pat00308
(mod 2)

따라서, S에서 오직 8개 원소가 이러한 관계식들을 위반한다. 따라서, 진술문에서 행렬 배열의 첫 번째 및 세 번째 열을 구성하는 정확히 8개의 동등하지 않은 최소 다항식이 존재한다. 두 번째, 우리는 3차의 최소 다항식

Figure pat00309
으로 전환할 수 있고, 이는
Figure pat00310
(mod 8)과 동등하다.Therefore, only 8 elements in S violate these relations. Thus, there are exactly eight unequal least polynomials that make up the first and third columns of the matrix array in the statement. Second, we have the least polynomial of the third degree
Figure pat00309
can be converted to
Figure pat00310
Equivalent to (mod 8).

왜냐하면

Figure pat00311
(mod 8)이기 때문이다.because
Figure pat00311
(mod 8).

따라서,

Figure pat00312
Figure pat00313
Figure pat00314
에 의해 대체된 첫 번째 경우로 축소된다. 동등하게
Figure pat00315
Figure pat00316
에 의해 대체된다. 이러한 변화에서
Figure pat00317
에 대한 최소 조건과 S의 등가 관계는 첫 번째 경우와 마찬가지로 불변이다. 따라서 진술문에서 행렬 배열의 두 번째 및 네 번재 열을 구성하는 정확히 8개의 동등하지 않은 최소 다항식이 있다. 두 케이스를 결합하면 16개의 결과가 나온다.therefore,
Figure pat00312
Is
Figure pat00313
this
Figure pat00314
reduced to the first case replaced by equally
Figure pat00315
silver
Figure pat00316
is replaced by in these changes
Figure pat00317
The minimum condition for and the equivalence of S are invariant, as in the first case. Thus, in the statement, there are exactly eight unequal least polynomials that make up the second and fourth columns of the matrix array. Combining the two cases yields 16 results.

다항식에 상수 항이 1이라는 가정을 제거하기 위해 종래의 최소 기준을 다시 검토한다. 이를 마치기 위해

Figure pat00318
에서
Figure pat00319
차수의 다항식
Figure pat00320
에 대해 다음과 같이 정한다.To remove the assumption that the constant term in the polynomial is 1, we review the conventional minimum criterion again. to finish this
Figure pat00318
at
Figure pat00319
degree polynomial
Figure pat00320
is determined as follows.

Figure pat00321
Figure pat00321

정리 4.3.Theorem 4.3.

한 다항식,

Figure pat00322
Figure pat00323
Figure pat00324
는 오직 다음 관계식을 만족하는 시스템일 때 최소이다.one polynomial,
Figure pat00322
Figure pat00323
Figure pat00324
is a minimum only for systems that satisfy the following relation:

Figure pat00325
Figure pat00326
1 (mod 2);
Figure pat00325
Figure pat00326
1 (mod 2);

Figure pat00327
Figure pat00328
1 (mod 2);
Figure pat00327
Figure pat00328
1 (mod 2);

Figure pat00329
Figure pat00330
1 (mod 2);
Figure pat00329
Figure pat00330
1 (mod 2);

Figure pat00331
Figure pat00332
1 (mod 4); and
Figure pat00331
Figure pat00332
1 (mod 4); and

2

Figure pat00333
+
Figure pat00334
Figure pat00335
Figure pat00336
1 (mod 4)2
Figure pat00333
+
Figure pat00334
Figure pat00335
Figure pat00336
1 (mod 4)

증명.

Figure pat00337
=
Figure pat00338
=1이라는 가정을 제외하고 F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math.Soc. 41 (2), (2009)의 증명과 동일하다.proof.
Figure pat00337
=
Figure pat00338
=1 F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math. Soc. 41 (2) and (2009).

위와 같이 증명이 동일하기 때문에

Figure pat00339
모듈로 4를 계산하여
Figure pat00340
를 포함하는 네 번째 조건도
Figure pat00341
에 대한 제한없이 변경되지 않는 점을 지적한다. 테일러 정리를 이용하여
Figure pat00342
Figure pat00343
Figure pat00344
Figure pat00345
1 (mod 2)이기 때문에 다음을 얻을 수 있다.Since the proof is the same as above
Figure pat00339
By calculating modulo 4
Figure pat00340
A fourth condition containing
Figure pat00341
Point out that it does not change without restrictions on using Taylor's theorem
Figure pat00342
Figure pat00343
Figure pat00344
Figure pat00345
1 (mod 2), we get:

Figure pat00346
=
Figure pat00347
=
Figure pat00348
Figure pat00349
Figure pat00350
+2
Figure pat00351
Figure pat00352
Figure pat00353
2
Figure pat00354
-1+
Figure pat00355
+
Figure pat00356
(mod 4)
Figure pat00346
=
Figure pat00347
=
Figure pat00348
Figure pat00349
Figure pat00350
+2
Figure pat00351
Figure pat00352
Figure pat00353
2
Figure pat00354
-1+
Figure pat00355
+
Figure pat00356
(mod 4)

따라서, (M3)에 의해서,

Figure pat00357
Figure pat00358
2 (mod 4)는
Figure pat00359
+
Figure pat00360
Figure pat00361
1 (mod 4)와 같은
Figure pat00362
Figure pat00363
1 (mod 2)와 동등하다는 것을 쉽게 알 수 있다. 완전성을 위해 따름정리 4.1에서 따르는 결과를 간단한 축소 절차를 통해 설명한다.So, by (M3),
Figure pat00357
Figure pat00358
2 (mod 4) is
Figure pat00359
+
Figure pat00360
Figure pat00361
like 1 (mod 4)
Figure pat00362
Figure pat00363
It is easy to see that it is equivalent to 1 (mod 2). For the sake of completeness, the results that follow Theorem 4.1 are described with a simple reduction procedure.

따름정리 4.4.Theorem 4.4.

한 다항식

Figure pat00364
Figure pat00365
Figure pat00366
는 오직 다음 관계식을 만족하는 시스템일 때에만 최소이다.a polynomial
Figure pat00364
Figure pat00365
Figure pat00366
is a minimum only if the system satisfies the following relation.

Figure pat00367
Figure pat00368
1 (mod 2);
Figure pat00367
Figure pat00368
1 (mod 2);

Figure pat00369
Figure pat00370
1 (mod 2);
Figure pat00369
Figure pat00370
1 (mod 2);

Figure pat00371
-
Figure pat00372
Figure pat00373
2
Figure pat00374
(mod 4); and
Figure pat00371
-
Figure pat00372
Figure pat00373
2
Figure pat00374
(mod 4); and

Figure pat00375
Figure pat00376
Figure pat00377
+2
Figure pat00378
-1 (mod 4).
Figure pat00375
Figure pat00376
Figure pat00377
+2
Figure pat00378
-1 (mod 4).

증명. 정리 4.3의 관계식은 위 진술문의 관계식과 동등하다. M. V. Larin, Transitive polynomial transformations of residue class rings, Discrete Math. and Applications(2002)의 명제 21에서 원 증명을 확인할 수 있다.proof. The relational expression in Theorem 4.3 is equivalent to the relational expression in the above statement. M. V. Larin, Transitive polynomial transformations of residue class rings, Discrete Math. The original proof can be confirmed in Proposition 21 of and Applications (2002).

Figure pat00379
=3 케이스에 대해 F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math.Soc. 41 (2), (2009)는 다항식
Figure pat00380
Figure pat00381
Figure pat00382
에 대한 완전한 최소성 기준을 그 계수의 측면에서
Figure pat00383
=1이라는 가정 아래 제시하고 있다. 그들의 주요 특성은 다음에 기초한다.
Figure pat00379
= 3 cases F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math. Soc. 41 (2), (2009) is a polynomial
Figure pat00380
Figure pat00381
Figure pat00382
The perfect minimum criterion for
Figure pat00383
It is presented under the assumption that =1. Their main characteristics are based on:

명제 5.1. Proposition 5.1.

Figure pat00384
Figure pat00385
Figure pat00386
을 양의 차수의 다항식이라고 한다. 그러면
Figure pat00387
는 오직 다음 조건을 만족할 때 최소이다.
Figure pat00384
Figure pat00385
Figure pat00386
is called a polynomial of positive degree. then
Figure pat00387
is a minimum only if the following conditions are satisfied.

(M1)

Figure pat00388
은 이행적이다. 즉,
Figure pat00389
는 이행적인 모듈로 3이다.(M1)
Figure pat00388
is transitive in other words,
Figure pat00389
is the transitive modulo 3.

(M2) (

Figure pat00390
)
Figure pat00391
(0)
Figure pat00392
1 (mod 3) 즉, (
Figure pat00393
)
Figure pat00394
(
Figure pat00395
)
Figure pat00396
Figure pat00397
(
Figure pat00398
)
Figure pat00399
Figure pat00400
(0)
Figure pat00401
1 (mod 3);(M2) (
Figure pat00390
)
Figure pat00391
(0)
Figure pat00392
1 (mod 3) i.e. (
Figure pat00393
)
Figure pat00394
(
Figure pat00395
)
Figure pat00396
Figure pat00397
(
Figure pat00398
)
Figure pat00399
Figure pat00400
(0)
Figure pat00401
1 (mod 3);

(M3)

Figure pat00402
Figure pat00403
3
Figure pat00404
Figure pat00405
9
Figure pat00406
; and(M3)
Figure pat00402
Figure pat00403
3
Figure pat00404
Figure pat00405
9
Figure pat00406
; and

(M4) 3(

Figure pat00407
)
Figure pat00408
Figure pat00409
(0)-2
Figure pat00410
Figure pat00411
0 (mod 9)(M4) 3(
Figure pat00407
)
Figure pat00408
Figure pat00409
(0)-2
Figure pat00410
Figure pat00411
0 (mod 9)

일반 다항식은 상수 항의 더 높은 거듭 제곱을 포함하는 다항식의 최소 기준을 제공하기 위해 켤레 동형을 이용한다. 본 발명은 다른 관점에서 F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math.Soc. 41 (2), (2009)의 기준을 다시 검토하고, 상수 항에 대한 제한없이 계수 측면에서 다항식

Figure pat00412
Figure pat00413
Figure pat00414
의 완전한 최소 기준을 제공한다.General polynomials use conjugate isoforms to provide a minimum criterion for polynomials involving higher powers of constant terms. In another aspect, the present invention relates to F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull. Lond. Math. Soc. 41 (2), (2009) review the criteria again, and polynomials in terms of coefficients without restrictions on constant terms
Figure pat00412
Figure pat00413
Figure pat00414
provides a complete minimum standard for

이를 적절하게 설명하기 위해, 차수

Figure pat00415
인 다항식
Figure pat00416
Figure pat00417
Figure pat00418
의 계수와 관련된 다음 상수를 설정한다.To adequately explain this, the order
Figure pat00415
polynomial
Figure pat00416
Figure pat00417
Figure pat00418
Set the following constants related to the coefficient of .

Figure pat00419
=
Figure pat00420
;
Figure pat00421
;
Figure pat00422
;
Figure pat00419
=
Figure pat00420
;
Figure pat00421
;
Figure pat00422
;

Figure pat00423
;
Figure pat00424
; and
Figure pat00425
. (3)
Figure pat00423
;
Figure pat00424
; and
Figure pat00425
. (3)

정리 5.2.Theorem 5.2.

차수

Figure pat00426
인 다항식,
Figure pat00427
Figure pat00428
Figure pat00429
은 오직
Figure pat00430
가 (i)-(viii) 조건 중의 하나를 만족할 때 최소이다.degree
Figure pat00426
polynomial,
Figure pat00427
Figure pat00428
Figure pat00429
is only
Figure pat00430
is minimum when one of the conditions (i)-(viii) is satisfied.

다음 세팅에서 [

Figure pat00431
] mod 3 = [·,·,···,·],In the next setting [
Figure pat00431
] mod 3 = [·,·,····,·],

Figure pat00432
Figure pat00432

정리 5.2를 증명하기 위해 명제 5.1.을 이용한다.Proposition 5.1. is used to prove Theorem 5.2.

증명. 이 증명에 대한 핵심 아이디어는 주어진 상수 열 벡터

Figure pat00433
mod 3에 대해 변수
Figure pat00434
···
Figure pat00435
의 선형 시스템 모듈로 3의 방정식을 보는 것이 필요하다. 여기서 t는 행렬의 전치를 나타낸다.proof. The key idea for this proof is that given a constant column vector
Figure pat00433
variable for mod 3
Figure pat00434
...
Figure pat00435
It is necessary to look at the equation of 3 as a modulo of a linear system. where t denotes the transpose of the matrix.

그 다음 규정된 벡터 [

Figure pat00436
] mod 3을 갖는 다항식
Figure pat00437
의 최소성에 대해 필요 충분 조건을 찾는다. Then the prescribed vector [
Figure pat00436
] polynomial with mod 3
Figure pat00437
Find the necessary and sufficient conditions for the minimum of .

(M1)과 (M2)가 모두 충족되는지 확인하기 위해 다음 Type Ⅰ, Type Ⅱ를 구성하는 가능한 8개의 행 벡터 [

Figure pat00438
] mod 3의 집합을 모두 나열한다.To check that both (M1) and (M2) are satisfied, 8 possible row vectors [
Figure pat00438
] List all sets of mod 3.

Figure pat00439
Figure pat00439

Figure pat00440
모듈로 3의 전이성은 Type Ⅰ, Type Ⅱ를 유도하고, 전자는
Figure pat00441
Figure pat00442
1 (mod3)이고, 후자는
Figure pat00443
Figure pat00444
2 (mod 3)이다. 각 유형에 대해 (M2)의
Figure pat00445
Figure pat00446
Figure pat00447
Figure pat00448
1 (mod 3)을 충족하는 [
Figure pat00449
,
Figure pat00450
,
Figure pat00451
] mod 3에 대해 정확히 4개의 경우가 있다. 전체적으로 상수 벡터 [
Figure pat00452
,
Figure pat00453
,
Figure pat00454
,
Figure pat00455
,
Figure pat00456
,
Figure pat00457
] mod 3에 대한 8가지 선택사항이 있다. 따라서 Type 1, 2 순서로 나타나는 8개의 모든 상수 벡터 [
Figure pat00458
,
Figure pat00459
,
Figure pat00460
,
Figure pat00461
,
Figure pat00462
,
Figure pat00463
] mod 3에 대해 선형 시스템에 대한 모든 솔루션 [
Figure pat00464
, ···,
Figure pat00465
] mod 3를 동시에 결정할 수 있다. 단순화를 위해, 선형 시스템 모듈로 3의 계수 행렬에는 6-11번째 열 벡터가 주기적으로 나타나는 주기적 부분 행렬이 있기 때문에
Figure pat00466
의 차수가 6
Figure pat00467
라고 가정할 수 있다.
Figure pat00440
The transitivity of modulo 3 induces Type I and Type II, and the former
Figure pat00441
Figure pat00442
1 (mod3), the latter being
Figure pat00443
Figure pat00444
2 (mod 3). (M2) for each type
Figure pat00445
Figure pat00446
Figure pat00447
Figure pat00448
[ which satisfies 1 (mod 3)
Figure pat00449
,
Figure pat00450
,
Figure pat00451
] There are exactly 4 cases for mod 3. as a whole a constant vector [
Figure pat00452
,
Figure pat00453
,
Figure pat00454
,
Figure pat00455
,
Figure pat00456
,
Figure pat00457
] There are 8 options for mod 3. So, all 8 constant vectors appearing in the order Type 1, 2 [
Figure pat00458
,
Figure pat00459
,
Figure pat00460
,
Figure pat00461
,
Figure pat00462
,
Figure pat00463
] all solutions for linear systems for mod 3 [
Figure pat00464
, ...,
Figure pat00465
] mod 3 can be determined simultaneously. For simplicity, since the coefficient matrix of the linear system modulo 3 has periodic submatrices in which the 6th - 11th column vectors appear periodically,
Figure pat00466
of degree 6
Figure pat00467
It can be assumed that

Figure pat00468
Figure pat00468

위 선형 시스템의 증강 계수 행렬의 감소된 행 사다리꼴 형태는 동시에 다음과 같이 주어진다.The reduced row trapezoidal form of the enhancement coefficient matrix of the above linear system is simultaneously given as

Figure pat00469
(4)
Figure pat00469
(4)

축소된 형태 (4)는 점선 부분 행렬에 이 순서로 나타나는

Figure pat00470
, ···,
Figure pat00471
로 표시되는 7번째에서 12번째 열의 열 벡터와 관련하여 특정 패턴을 갖는 것을 관찰할 수 있다.
Figure pat00472
가 6
Figure pat00473
차수이기 때문에
Figure pat00474
벡터는
Figure pat00475
번 나타나고, 나머지 5열 벡터는
Figure pat00476
-1번 나타난다. 축약형은
Figure pat00477
로 끝이 난다. 선택한 선형 시스템의 파라메트릭 표현은 다음 관계식으로 제공된다 :The reduced form (4) appears in this order in the dashed submatrix
Figure pat00470
, ...,
Figure pat00471
It can be observed that it has a specific pattern with respect to the column vectors in the 7th to 12th columns, denoted by .
Figure pat00472
go 6
Figure pat00473
because it is the order
Figure pat00474
the vector
Figure pat00475
appears once, and the remaining 5-column vectors are
Figure pat00476
-1 appears. the abbreviation
Figure pat00477
ends with The parametric representation of the selected linear system is given by the relation:

Figure pat00478
(5)
Figure pat00478
(5)

여기서 [

Figure pat00479
,···,
Figure pat00480
]는 (4)에서 축소된 형태의 8개 상수 열 벡터 중 하나이다. 각 열의 항목에서 다항식
Figure pat00481
Figure pat00482
를 형성하고, 이러한 모든 다항식은 다음 순서로 나열된다.here [
Figure pat00479
,···,
Figure pat00480
] is one of eight constant column vectors in the reduced form in (4). Polynomial in each column's entry
Figure pat00481
Figure pat00482
, and all these polynomials are listed in the following order:

Figure pat00483
Figure pat00483

이러한 관계식 (5)를

Figure pat00484
로 대체하면 다음과 같이 산출된다.This relation (5)
Figure pat00484
Substituted by , it yields:

Figure pat00485
=
Figure pat00486
+
Figure pat00487
,
Figure pat00488
Figure pat00489
Figure pat00490
, (6)
Figure pat00485
=
Figure pat00486
+
Figure pat00487
,
Figure pat00488
Figure pat00489
Figure pat00490
, (6)

Figure pat00491
=
Figure pat00492
, 1
Figure pat00493
Figure pat00494
Figure pat00495
Figure pat00496
, (7)
Figure pat00491
=
Figure pat00492
, One
Figure pat00493
Figure pat00494
Figure pat00495
Figure pat00496
, (7)

Figure pat00497
Figure pat00497

다항식

Figure pat00498
는 모듈로 3의 항등이며 모듈로 9인
Figure pat00499
(2)를
Figure pat00500
(mod 9)로 계산하기 쉽다. 따라서 (7)에서
Figure pat00501
의 다음과 같은 중요한 속성을 쉽게 확인할 수 있으며 이후 계산에서 암시적으로 많이 사용된다.polynomial
Figure pat00498
is the identity of modulo 3 and modulo 9
Figure pat00499
(2)
Figure pat00500
It is easy to compute with (mod 9). So in (7)
Figure pat00501
The following important properties of

·

Figure pat00502
Figure pat00503
는 모듈로 3의 항등이다.·
Figure pat00502
Wow
Figure pat00503
is the identity of modulo 3.

·

Figure pat00504
가 모듈로 3의 항등인 경우
Figure pat00505
(mod 9)이다.·
Figure pat00504
If is an identity of modulo 3
Figure pat00505
(mod 9).

Figure pat00506
모듈로 9의 값은 각
Figure pat00507
=0,1,2에 대해 다음과 같이 얻어진다.
Figure pat00506
The value of modulo 9 is each
Figure pat00507
For =0,1,2, it is obtained as

Figure pat00508
Figure pat00508

, 이 때

Figure pat00509
Figure pat00510
이다., At this time
Figure pat00509
Figure pat00510
to be.

다음을 계산하는 것은 유용하다.It is useful to calculate

Figure pat00511
Figure pat00511

(M3)의 경우 이제 계수

Figure pat00512
의 관점에서
Figure pat00513
모듈로 9를 계산한다. 테일러 정리는 (6)의 다항식에 대해 다음을 산출한다.For (M3), now the coefficient
Figure pat00512
from the point of view of
Figure pat00513
Calculate modulo 9. The Taylor theorem yields the following for the polynomial in (6).

Figure pat00514
(9)
Figure pat00514
(9)

유사하게,

Figure pat00515
를 한번 더 계산하면 다음을 산출한다.Similarly,
Figure pat00515
Calculating once more yields:

Figure pat00516
Figure pat00516

따라서,

Figure pat00517
이다.therefore,
Figure pat00517
to be.

Figure pat00518
에 대해서
Figure pat00519
모듈로 9를 계산하면 다음과 같다.each
Figure pat00518
about
Figure pat00519
Calculating modulo 9 gives:

Figure pat00520
(11)
Figure pat00520
(11)

(8)의 값을 사용하여 (11)의 표현식을

Figure pat00521
로 다시 쓸 수 있다.Using the value of (8), the expression in (11) is
Figure pat00521
can be rewritten as

Figure pat00522
Figure pat00522

이제 (

Figure pat00523
)
Figure pat00524
Figure pat00525
(0) (mod 3) 값을 다음과 같이 계산하여 (M4)로 바꾼다.now (
Figure pat00523
)
Figure pat00524
Figure pat00525
Calculate the (0) (mod 3) value as follows and change it to (M4).

Figure pat00526
Figure pat00526

왜냐하면 임의의

Figure pat00527
Figure pat00528
0 (mod 3)에 대해
Figure pat00529
(mod 3)이기 때문이다.because random
Figure pat00527
Figure pat00528
about 0 (mod 3)
Figure pat00529
Because it is (mod 3).

(13)으로부터

Figure pat00530
Figure pat00531
Figure pat00532
(mod 3)과
Figure pat00533
Figure pat00534
Figure pat00535
(mod 3)이기 때문에, 다음을 가진다.from (13)
Figure pat00530
Figure pat00531
Figure pat00532
(mod 3) and
Figure pat00533
Figure pat00534
Figure pat00535
(mod 3), so we have

Figure pat00536
Figure pat00536

위 (10)과 (14)의

Figure pat00537
관련 계수 사이에는 완벽한 일치가 있다. (14)의 공식을 이용하여 다음을 얻는다.(10) and (14) above
Figure pat00537
There is a perfect agreement between the relevant coefficients. Using the formula in (14), we get:

Figure pat00538
Figure pat00538

이에 대한 직접적인 계산은 다음을 산출한다.A direct calculation of this yields:

Figure pat00539
Figure pat00539

이들의 항등을 (15)에 적용하면 다음을 산출한다.Applying these identities to (15) yields the following.

Figure pat00540
Figure pat00540

따라서, (M3)의 등가 조건은 정리 5.2.의 설명에 표시된 것처럼 각 경우에 대해 (12)에 의해 제공된다. (M4)와 관련하여, (12) 및 (16)에서 2

Figure pat00541
Figure pat00542
3(
Figure pat00543
)
Figure pat00544
Figure pat00545
(0) (mod 9)를 계산하면 정리 5.2.의 설명에 표시된 것처럼 각 경우에 대해 동등한 조건이 생성된다. 정리 5.2.에서
Figure pat00546
=1에 주목하여 F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math.Soc. 41 (2), (2009)의 결과를 산출한다.Therefore, the equivalent condition of (M3) is given by (12) for each case as indicated in the explanation of theorem 5.2. With respect to (M4), 2 in (12) and (16)
Figure pat00541
Figure pat00542
3(
Figure pat00543
)
Figure pat00544
Figure pat00545
Computing (0) (mod 9) produces equivalent conditions for each case, as indicated in the description of theorem 5.2. From theorem 5.2.
Figure pat00546
Noting =1, F. Durand and F. Paccaut, Minimal polynomial dynamics on the set of 3-adic intergers, Bull.Lond. Math. Soc. 41 (2) and (2009) yield the results.

따름정리 5.3.Theorem 5.3.

차수

Figure pat00547
의 다항식
Figure pat00548
Figure pat00549
Figure pat00550
은 오직
Figure pat00551
가 (i)-(iv) 조건 중 하나를 이행할 때에만 최소이다([
Figure pat00552
,
Figure pat00553
,
Figure pat00554
,
Figure pat00555
,
Figure pat00556
,
Figure pat00557
] mod 3 = [·,·,···,·]로 설정한다).degree
Figure pat00547
polynomial of
Figure pat00548
Figure pat00549
Figure pat00550
is only
Figure pat00551
is minimal only if one of the conditions (i)-(iv) is satisfied ([
Figure pat00552
,
Figure pat00553
,
Figure pat00554
,
Figure pat00555
,
Figure pat00556
,
Figure pat00557
] mod 3 = [·,·,····,·]).

Figure pat00558
Figure pat00558

정리 3.1.에 비추어 볼 때, 정리 5.2.에서 최대 8차 다항식의 완전한 최소 기준을 추론하는 것이 중요하다.In light of theorem 3.1., it is important to infer the perfect minimum criterion for a maximum eighth-order polynomial from theorem 5.2.

따름정리 5.4.Theorem 5.4.

다항식

Figure pat00559
=
Figure pat00560
Figure pat00561
Figure pat00562
는 오직 다음 조건(i)-(viii) 중 하나를 이행할 때 최소이다([
Figure pat00563
,
Figure pat00564
,
Figure pat00565
,
Figure pat00566
,
Figure pat00567
,
Figure pat00568
] mod 3 = [·,·,···,·]로 설정한다). 다음은 정리 5.2.으로부터 자명하다.polynomial
Figure pat00559
=
Figure pat00560
Figure pat00561
Figure pat00562
is minimal only if one of the following conditions (i)-(viii) is satisfied ([
Figure pat00563
,
Figure pat00564
,
Figure pat00565
,
Figure pat00566
,
Figure pat00567
,
Figure pat00568
] mod 3 = [·,·,····,·]). The following is self-evident from Theorem 5.2.

Figure pat00569
Figure pat00569

다음 부명제는

Figure pat00570
=3 케이스에 대한 정리 3.1.의 part(2)의 증명을 완료하는 것으로 입증된다.The next title is
Figure pat00570
=3 It is proven to complete the proof of part(2) of 3.1.

부명제 5.5. Subtitle 5.5.

Figure pat00571
Figure pat00571

증명. 우리는 따름정리 5.4.를 사용하여 모든 가능한 비동등 최소 다항식 모듈로

Figure pat00572
의 수는 8가지 경우 각각에 대해 4·
Figure pat00573
이라고 단언한다. 우리는 나머지는 비슷한 방식으로 수행할 수 있기 때문에 케이스 1에 대해서만 이 작업을 수행한다.
Figure pat00574
=
Figure pat00575
Figure pat00576
Figure pat00577
가 최대 8차의 최소 다항식이라고 하면 (5)로부터 따름정리 5.5.의 Case (i)에서
Figure pat00578
의 파라메트릭 표현은 다음 관계식으로 주어진다.proof. We use the theorem 5.4. to get all possible non-equivalent least polynomial modulo
Figure pat00572
The number of is 4· for each of the 8 cases
Figure pat00573
assert that We only do this for case 1 because the rest can be done in a similar way.
Figure pat00574
=
Figure pat00575
Figure pat00576
Figure pat00577
If is a minimum polynomial of the 8th order, from (5), in Case (i) of 5.5.
Figure pat00578
The parametric expression of is given by the following relation.

Figure pat00579
Figure pat00579

이 때,

Figure pat00580
Figure pat00581
Figure pat00582
그리고
Figure pat00583
이다. 이러한 관계식은 다음 형식의
Figure pat00584
에 대한 분해를 산출한다.At this time,
Figure pat00580
Figure pat00581
Figure pat00582
and
Figure pat00583
to be. These relations are of the form
Figure pat00584
Calculate the decomposition for

Figure pat00585
Figure pat00585

이 때, At this time,

Figure pat00586
Figure pat00586

Case 1에 대한 따름정리 5.4.로부터

Figure pat00587
의 최소 조건들은 다음과 같이 주어진다.From the theorem 5.4. for Case 1
Figure pat00587
The minimum conditions for is given as

Figure pat00588
Figure pat00588

(17)을 통해 그들은 각각 다음과 같다.Through (17), they are respectively:

Figure pat00589
Figure pat00589

S를 (19)의 두 상태를 만족하는 다음과 같은 모든 계수 벡터의 집합이라고 한다.Let S be the set of all coefficient vectors satisfying the two states of (19).

z

Figure pat00590
z
Figure pat00590

S의 집합크기가 4·

Figure pat00591
임을 보여주는 것은 간단하다. 실제로 보수집합으로 인해 S의 모든 벡터의 수는 다음과 같으며,The set size of S is 4·
Figure pat00591
It is simple to show that In fact, due to the complement set, the number of all vectors in S is

Figure pat00592
Figure pat00592

이는 다음과 같다.This is as follows.

Figure pat00593
Figure pat00593

S에 동일한 다항식 모듈로 27을 유도하는 최소 다항식이 있을 수 있기 때문에 이제 S에 대한 등가 관계를 고려하여 S에서 동일하지 않은 최소 다항식의 하위 집합을 계산한다. S의 두 벡터 zz

Figure pat00594
에 대해, 두 다항식
Figure pat00595
z와
Figure pat00596
z‘가 연관된 두 개의 다항식이 동일한 최소 다항식을 유도하면 z ~ z
Figure pat00597
이라고 한다. 여기서
Figure pat00598
z(
Figure pat00599
) = 1 +
Figure pat00600
+
Figure pat00601
z(
Figure pat00602
)와
Figure pat00603
z‘ (
Figure pat00604
) = 1 +
Figure pat00605
+
Figure pat00606
z‘(
Figure pat00607
)는 (19)와 같다. 그러면 ~가 S에 대한 등가 관계인지 확인하여야 함이 명백하다. 벡터 z의 등가 클래스를 계산하기 위해 다음과 같은 합동에서 시작한다.Since S may have a least polynomial deriving 27 with the same polynomial modulus, we now compute the subset of unequal least polynomials in S taking into account the equivalence relation to S. Two vectors z and z of S
Figure pat00594
For, the two polynomials
Figure pat00595
z and
Figure pat00596
If the two polynomials with which z' is related lead to the same minimum polynomial, then z to z
Figure pat00597
It is said here
Figure pat00598
z (
Figure pat00599
) = 1 +
Figure pat00600
+
Figure pat00601
z (
Figure pat00602
)Wow
Figure pat00603
z' (
Figure pat00604
) = 1 +
Figure pat00605
+
Figure pat00606
z' (
Figure pat00607
) is the same as (19). It is then clear that we must check whether t is an equivalence relation to S. To compute the equivalence class of the vector z, we start with the congruence

Figure pat00608
Figure pat00608

이로부터 즉시 다음을 얻는다.From this we immediately get:

Figure pat00609
Figure pat00609

Figure pat00610
z - z
Figure pat00611
를 설정하면,
Figure pat00612
=0,···,8을 (20)의 합동 방정식으로 대체하여
Figure pat00613
s와
Figure pat00614
s 관점에서 모듈로 9의 선형 방정식 시스템을 얻는다. 링
Figure pat00615
에 대해 작업하기 때문에 결고 계수 행렬의 행 사다리꼴 형식은 다음 행렬로 제공된다.
Figure pat00610
z - z
Figure pat00611
If you set
Figure pat00612
By substituting =0,...,8 into the congruence equation of (20),
Figure pat00613
s and
Figure pat00614
We get a system of linear equations modulo 9 in terms of s. ring
Figure pat00615
Since we are working on , the row trapezoidal form of the coherent coefficient matrix is given by

Figure pat00616
Figure pat00616

Figure pat00617
이고,
Figure pat00618
이기 때문에 (21)의 사다리꼴 형식에서 다음과 같은 자명한 관계를 산출한다.
Figure pat00617
ego,
Figure pat00618
Therefore, in the trapezoidal form of (21), the following self-evident relationship is calculated.

Figure pat00619
Figure pat00619

이러한 관계와 함께 다음과 같은 일부 비자명한 관계도 제공된다.Along with these relationships, some non-obvious ones are also provided:

Figure pat00620
Figure pat00620

이러한 관계에서 S의

Figure pat00621
에 대한 최소 조건이 불변하다는 것을 알 수 있다.In this relationship, the
Figure pat00621
It can be seen that the minimum condition for

Figure pat00622
에 대해
Figure pat00623
Figure pat00624
이고,
Figure pat00625
에 대해
Figure pat00626
Figure pat00627
라고 쓰는 것은, 위와 같은 관계에서 다음을 얻을 수 있다.
Figure pat00622
About
Figure pat00623
sign
Figure pat00624
ego,
Figure pat00625
About
Figure pat00626
sign
Figure pat00627
To write , the following can be obtained from the above relationship.

Figure pat00628
Figure pat00628

모든

Figure pat00629
Figure pat00630
에 걸쳐 있기 때문에
Figure pat00631
벡터에 대해 정확히
Figure pat00632
개의 선택 항목이 있으며 (22)의 관계를 충족한다. 따라서 벡터
Figure pat00633
의 수가
Figure pat00634
이므로, S의 계수 벡터 z의 등가 클래스는
Figure pat00635
·
Figure pat00636
/
Figure pat00637
=
Figure pat00638
·
Figure pat00639
의 카디널리티를 갖는다. 따라서 S에서 동일하지 않은 최소 다항식의 수는
Figure pat00640
·
Figure pat00641
이다. 이로써 증명이 완성된다.every
Figure pat00629
go
Figure pat00630
because it spans
Figure pat00631
exactly for vectors
Figure pat00632
There are two choices, and the relation of (22) is satisfied. So vector
Figure pat00633
number of
Figure pat00634
So, the equivalent class of the coefficient vector z of S is
Figure pat00635
·
Figure pat00636
/
Figure pat00637
=
Figure pat00638
·
Figure pat00639
has a cardinality of So the number of least unequal polynomials in S is
Figure pat00640
·
Figure pat00641
to be. This completes the proof.

본 발명은 임의의 소수

Figure pat00642
를 포함하여 최소 다항식에 대한 완전한 설명을 제공한다. 중국인의 나머지 정리를 사용하여, 이 작업은 고정 소수
Figure pat00643
의 모든 거듭 제곱에 대한 모듈로 전이(최소) 다항식을 분류하는 것으로 축소된다. 이전 내용에서
Figure pat00644
에 대하여 설명을 마쳤고, 이제
Figure pat00645
위에서 임의의 소수
Figure pat00646
에 대해 설명한다.The present invention relates to any prime
Figure pat00642
It provides a complete description of the least polynomial, including Using the Chinese remainder theorem, this task is
Figure pat00643
It is reduced to classifying the transition (minimum) polynomial modulo for all powers of . from the previous
Figure pat00644
I have finished explaining about
Figure pat00645
any prime number from above
Figure pat00646
explain about

Figure pat00647
에서 다항식의 최소 기준은 다음과 같은 명제에 의하여 찾을 수 있으며, 이는 명제 2.8. 및 2.9.의 형식을 따른다.
Figure pat00647
The minimum criterion of polynomial in , can be found by the following proposition, which is in Proposition 2.8. and 2.9.

명제 6.1.Proposition 6.1.

다항식

Figure pat00648
Figure pat00649
Figure pat00650
는 오직 다음 조건을 충족할 때에만 최소이다.polynomial
Figure pat00648
Figure pat00649
Figure pat00650
is minimal only if the following conditions are met:

(i)

Figure pat00651
는 전이 모듈로
Figure pat00652
이다.(i)
Figure pat00651
is the transition module
Figure pat00652
to be.

(ii)

Figure pat00653
(ii)
Figure pat00653

(iii)

Figure pat00654
.(iii)
Figure pat00654
.

정리 3.1.에서

Figure pat00655
로 축소하여,
Figure pat00656
링에서 정수 계수를 가지는
Figure pat00657
에서의 다항식에서 먼저
Figure pat00658
이하 차수의 다항식으로 제한하고, 이어서 최대
Figure pat00659
차수의 모든 최소 다항식에 대한 완전한 설명을 제시한다. 다음 주요 결과는 집합
Figure pat00660
의 최소 다항식의 구조를 보여준다.From theorem 3.1.
Figure pat00655
reduced to,
Figure pat00656
having an integer coefficient in the ring
Figure pat00657
First in the polynomial in
Figure pat00658
Constrain to polynomials of order less than or equal to
Figure pat00659
Gives a complete explanation of all least polynomials of degree. The following main results are set
Figure pat00660
shows the structure of the least polynomial of

정리 6.2. Theorem 6.2.

다항식

Figure pat00661
Figure pat00662
Figure pat00663
Figure pat00664
에서 오직
Figure pat00665
=
Figure pat00666
일 때 최소이다.polynomial
Figure pat00661
Figure pat00662
Figure pat00663
Is
Figure pat00664
only in
Figure pat00665
=
Figure pat00666
is the minimum when

이 때, (i)

Figure pat00667
=
Figure pat00668
Figure pat00669
Figure pat00670
Figure pat00671
Figure pat00672
는 최대 2p-1 차수의 전이 다항식 모듈로
Figure pat00673
이고, 그것의 계수 열 벡터
Figure pat00674
의 유일한 해는 다음과 같은 선형 시스템의 형태를 가진다.In this case, (i)
Figure pat00667
=
Figure pat00668
Figure pat00669
Figure pat00670
Figure pat00671
Figure pat00672
is a transition polynomial modulus of order 2p-1 up to
Figure pat00673
, and its coefficient column vector
Figure pat00674
The unique solution of is of the form of a linear system

Figure pat00675
x
Figure pat00676
b (mod
Figure pat00677
),
Figure pat00675
x
Figure pat00676
b (mod
Figure pat00677
),

이 때, 계수 매트릭스

Figure pat00678
은 (28)에 의해 주어지고, (25)에서 b=[
Figure pat00679
]
Figure pat00680
는 명제 6.1.의 조건 (i)과 (ii)를 충족하는
Figure pat00681
선택 중에 선택되어 주어진 상수 벡터이다.In this case, the coefficient matrix
Figure pat00678
is given by (28), and in (25) b=[
Figure pat00679
]
Figure pat00680
which satisfies the conditions (i) and (ii) of proposition 6.1.
Figure pat00681
A constant vector given during selection.

(ii) 계수 행 벡터,

Figure pat00682
=
Figure pat00683
Figure pat00684
Figure pat00685
Figure pat00686
Figure pat00687
Figure pat00688
는 다음과 같은 선형 다항식
Figure pat00689
의 0이 되지 않는 모듈로
Figure pat00690
를 충족한다.(ii) coefficient row vector;
Figure pat00682
=
Figure pat00683
Figure pat00684
Figure pat00685
Figure pat00686
Figure pat00687
of
Figure pat00688
is a linear polynomial
Figure pat00689
non-zero modulo of
Figure pat00690
meet the

Figure pat00691
Figure pat00691

이 때,

Figure pat00692
은 다음 공식에 의해 명백히 주어진다.At this time,
Figure pat00692
is explicitly given by the formula

Figure pat00693
Figure pat00693

이 때,

Figure pat00694
에 대해 다음과 같다.At this time,
Figure pat00694
about it as follows:

Figure pat00695
Figure pat00695

2. #

Figure pat00696
이다.2. #
Figure pat00696
to be.

증명.

Figure pat00697
=
Figure pat00698
Figure pat00699
Figure pat00700
에 대해, 최대
Figure pat00701
차수의 다항식의 상수
Figure pat00702
은 다음과 같다.proof.
Figure pat00697
=
Figure pat00698
Figure pat00699
Figure pat00700
about, up to
Figure pat00701
Constants in polynomials of degree
Figure pat00702
Is as follows.

Figure pat00703
Figure pat00703

Figure pat00704
(mod p)이기 때문에 다항식
Figure pat00705
는 다음과 같은 모듈로
Figure pat00706
로 축소된다.
Figure pat00704
polynomial because (mod p)
Figure pat00705
is the following module
Figure pat00706
is reduced to

Figure pat00707
Figure pat00707

나아가, 각

Figure pat00708
에 대해
Figure pat00709
이다.Further, each
Figure pat00708
About
Figure pat00709
to be.

다음으로 (25)를 주어진 상수 열 벡터, b=

Figure pat00710
모듈로
Figure pat00711
에 대해 명제 6.1.의 조건 (i)과 (ii)를 만족하는 변수 x=
Figure pat00712
인 선형 시스템으로 고려한다.Then we give (25) a constant column vector, b =
Figure pat00710
modulo
Figure pat00711
A variable that satisfies the conditions (i) and (ii) of Proposition 6.1. x =
Figure pat00712
is considered a linear system.

Figure pat00713
Figure pat00713

이 때,

Figure pat00714
은 다음과 같은 형태로 명백하게 주어지는
Figure pat00715
계수 행렬이다.At this time,
Figure pat00714
is given explicitly in the form
Figure pat00715
It is a coefficient matrix.

Figure pat00716
Figure pat00716

행렬

Figure pat00717
모듈로
Figure pat00718
가 가역적임을 확인하는 것은 흥미로운 연습이다. 실제로 행 연산과 페르마의 소 정리를 사용하여
Figure pat00719
의 축소된 행-사다리꼴이 Vandermonde 부분 행렬을 도출함으로써 단위 행렬임을 보여줄 수 있다.
Figure pat00720
모듈로
Figure pat00721
의 가역성은 상수 열 벡터 b=
Figure pat00722
모듈로
Figure pat00723
가 절절하게 선택될 때마다 (27)의 선형 시스템에 대한 해가 고유함을 의미한다. 주어진 다항식
Figure pat00724
Figure pat00725
Figure pat00726
이 최소가 되도록 명제 6의 (i) 및 (ii) 조건을 만족하는 상수 열 벡터 b를 선택해야 한다. 따라서 계수 벡터
Figure pat00727
mod
Figure pat00728
를 선택하여 (26)에서
Figure pat00729
의 축소된 함수가 전이 다항식 모듈로
Figure pat00730
가 되도록 한다. 동시에 아래와 같이 조건 (ii)를 만족하는 벡터
Figure pat00731
mod
Figure pat00732
를 선택해야 한다.procession
Figure pat00717
modulo
Figure pat00718
It is an interesting exercise to verify that is reversible. In fact, using row operations and Fermat's prime theorem,
Figure pat00719
We can show that the reduced row-trapezoid of is an identity matrix by deriving a Vandermonde submatrix.
Figure pat00720
modulo
Figure pat00721
The reversibility of is a constant column vector b =
Figure pat00722
modulo
Figure pat00723
It means that the solution to the linear system of (27) is unique whenever is selected properly. given polynomial
Figure pat00724
Figure pat00725
Figure pat00726
A constant column vector b that satisfies the conditions (i) and (ii) of Proposition 6 must be selected so that this is minimized. So the coefficient vector
Figure pat00727
mod
Figure pat00728
from (26) by selecting
Figure pat00729
The reduced function of is a transition polynomial modulo
Figure pat00730
make it become At the same time, a vector that satisfies condition (ii) as follows:
Figure pat00731
mod
Figure pat00732
should choose

Figure pat00733
Figure pat00733

위와 같은 합동으로부터, 상수 벡터

Figure pat00734
mod
Figure pat00735
에 대한 정확히
Figure pat00736
개 선택이 존재한다. 함께 취하면, 조건 (i) 및 (ii)가 동시에 충족되도록 상수 벡터 b=
Figure pat00737
모듈로
Figure pat00738
에 대해 정확히
Figure pat00739
개의 선택이 존재한다.From the above congruence, constant vector
Figure pat00734
mod
Figure pat00735
for exactly
Figure pat00736
Dog choices exist. Taken together, the constant vector b = so that conditions (i) and (ii) are simultaneously satisfied
Figure pat00737
modulo
Figure pat00738
exactly about
Figure pat00739
There are dog choices.

Figure pat00740
mod
Figure pat00741
Figure pat00742
가지 선택 중에서 선택된 상수 벡터 b에 대한 (27) 선형 시스템에 대한 유일한 해라고 한다. 해 벡터
Figure pat00743
에 대해 아래와 같은 다항식을 연결한다.
Figure pat00740
mod
Figure pat00741
go
Figure pat00742
It is said to be the only solution to a linear system (27) for a constant vector b chosen among branch choices. sun vector
Figure pat00743
Connect the following polynomial to

Figure pat00744
Figure pat00744

그러면,

Figure pat00745
Figure pat00746
Figure pat00747
(mod
Figure pat00748
) 그리고
Figure pat00749
Figure pat00750
Figure pat00751
(mod
Figure pat00752
)이다.then,
Figure pat00745
Figure pat00746
Figure pat00747
(mod
Figure pat00748
) and
Figure pat00749
Figure pat00750
Figure pat00751
(mod
Figure pat00752
)to be.

다음으로

Figure pat00753
을 이용하여 명제 6.1.의 조건 (iii)에 해당하는 더 간단한 조건을 찾는 것이 남아있다. 이를 위해, 먼저
Figure pat00754
과 다음과 같은 합동을 유도한다.to the next
Figure pat00753
It remains to find a simpler condition corresponding to condition (iii) of proposition 6.1. For this, first
Figure pat00754
and the following congruences are induced.

Figure pat00755
Figure pat00755

실제로, 테일러 정리는 다음을 산출한다.In practice, the Taylor theorem yields:

Figure pat00756
Figure pat00756

유사하게,Similarly,

Figure pat00757
Figure pat00757

이러한 식으로 계속하면 다음을 얻는다.Continuing in this way, we get:

Figure pat00758
Figure pat00758

Figure pat00759
Figure pat00760
Figure pat00761
Figure pat00762
Figure pat00763
Figure pat00764
Figure pat00765
Figure pat00766
1 (mod
Figure pat00767
) 이므로
Figure pat00768
Figure pat00769
Figure pat00770
(mod
Figure pat00771
)는 전이 모듈로
Figure pat00772
이고,
Figure pat00773
는 조건 (ii)를 만족하므로 다음과 같은 합동을 제공한다. 따라서,
Figure pat00774
로 나누는 것은 (29)에서 원하는 합동을 생성한다.
Figure pat00759
Figure pat00760
Figure pat00761
Figure pat00762
Figure pat00763
Figure pat00764
Figure pat00765
Figure pat00766
1 (mod
Figure pat00767
) Because of
Figure pat00768
Figure pat00769
Figure pat00770
(mod
Figure pat00771
) is the transition module
Figure pat00772
ego,
Figure pat00773
satisfies condition (ii) and gives the following congruence. therefore,
Figure pat00774
Division by (29) produces the desired congruence in (29).

Figure pat00775
Figure pat00775

Figure pat00776
에 대한 더 간단한 공식을 찾기 위해 한 단계 더 나아가
Figure pat00777
모듈로
Figure pat00778
에 해당하는 공식을 도출한다. 이를 마치기 위해,
Figure pat00779
를 두 다항식의 합으로 분해하기 위해
Figure pat00780
이라고 쓴다.
Figure pat00776
Going one step further to find a simpler formula for
Figure pat00777
modulo
Figure pat00778
Derive a formula corresponding to To finish this,
Figure pat00779
to decompose into the sum of two polynomials
Figure pat00780
write it

Figure pat00781
이 때,
Figure pat00782
Figure pat00781
At this time,
Figure pat00782

이 작업은

Figure pat00783
의 모듈로
Figure pat00784
, 즉
Figure pat00785
모듈로
Figure pat00786
에서 조건을 찾는 것이므로
Figure pat00787
는 전이 다항식 모듈로
Figure pat00788
이다. 따라서,
Figure pat00789
는 최소이다. 이는 다항식
Figure pat00790
을 처음부터 알고 있기 때문에 가능하다. 따라서
Figure pat00791
의 분해를 사용하여
Figure pat00792
모듈로
Figure pat00793
을 계산할 수 있다. this work
Figure pat00783
module of
Figure pat00784
, In other words
Figure pat00785
modulo
Figure pat00786
Since we are looking for the condition in
Figure pat00787
is the transition polynomial modulo
Figure pat00788
to be. therefore,
Figure pat00789
is the minimum This is a polynomial
Figure pat00790
It is possible because we know it from the beginning. therefore
Figure pat00791
using the decomposition of
Figure pat00792
modulo
Figure pat00793
can be calculated.

먼저, 테일러 정리는 다음을 준다.First, the Taylor theorem gives

Figure pat00794
Figure pat00794

한번더,Once more,

Figure pat00795
Figure pat00795

이 절차를 반복하면 모듈로

Figure pat00796
을 얻는다.By repeating this procedure, the module
Figure pat00796
to get

Figure pat00797
Figure pat00797

Figure pat00798
Figure pat00799
=1에 대해
Figure pat00800
라고 설정하는 것은 다음과 동등하다.
Figure pat00798
Wow
Figure pat00799
for =1
Figure pat00800
is equivalent to the following.

Figure pat00801
Figure pat00801

(29)와 (30)으로부터 명제 6.1.의 조건 (iii)에서

Figure pat00802
에 대한 공식은
Figure pat00803
Figure pat00804
의 측면에서 다음과 같이 명백하게 표현된다.From (29) and (30), in condition (iii) of proposition 6.1.
Figure pat00802
the formula for
Figure pat00803
Wow
Figure pat00804
It is clearly expressed in terms of

Figure pat00805
Figure pat00805

이후 (31)의 오른쪽은

Figure pat00806
로 표시된다. 다항식
Figure pat00807
에서
Figure pat00808
은 변수
Figure pat00809
에서 다항식이며 최대 차수 1인
Figure pat00810
에서 계수를 가진다. 마지막으로, 아래 보조정리 6.3.에 의해 조건 (iii)은 다음과 같은 선형 다항식
Figure pat00811
의 0이 아닌 모듈로
Figure pat00812
에 의해 결정된다.After that, the right side of (31) is
Figure pat00806
is displayed as polynomial
Figure pat00807
at
Figure pat00808
is a variable
Figure pat00809
is a polynomial in
Figure pat00810
has a coefficient in Finally, by the following lemma 6.3., condition (iii) is the following linear polynomial
Figure pat00811
as a non-zero modulo of
Figure pat00812
is determined by

Figure pat00813
Figure pat00813

이로써, 정리 6.2.의 첫 번째 부분의 증명이 완성된다.This completes the proof of the first part of theorem 6.2.

보조정리 6.3.Theorem 6.3.

Figure pat00814
은 선형 다항식이다.
Figure pat00814
is a linear polynomial.

증명. 먼저,

Figure pat00815
에서
Figure pat00816
의 계수를 수집한다.
Figure pat00817
의 계수는
Figure pat00818
에 의해 주어진다. 이 값이 모듈로
Figure pat00819
로 사라지지 않으면 원하는 결과가 명확하게 나타난다. 그러면,
Figure pat00820
은 변수
Figure pat00821
의 다항식이다. 우리는 여기서
Figure pat00822
이 나머지 변수에서 선형이라는 단언한다.
Figure pat00823
에서 변수
Figure pat00824
의 모든 계수가 0 모듈로
Figure pat00825
라고 가정한다. 그런 다음 계수행렬이
Figure pat00826
-1개의 구별되는 값
Figure pat00827
모듈로
Figure pat00828
와 관련된 방데르몽드 행렬인 변수
Figure pat00829
에서 동종 선형 시스템을 얻는다. 방데르몬드 행렬의 가역성은 해 벡터[
Figure pat00830
]이 자명하다는 것을 의미한다. 이는
Figure pat00831
가 모두 0이 아닌 모듈로
Figure pat00832
라는 명제 2.6.과 모순된다.proof. first,
Figure pat00815
at
Figure pat00816
collect the coefficients of
Figure pat00817
the coefficient of
Figure pat00818
is given by This value is modulo
Figure pat00819
If it does not disappear, the desired result appears clearly. then,
Figure pat00820
is a variable
Figure pat00821
is the polynomial of we are here
Figure pat00822
Assert that these remaining variables are linear.
Figure pat00823
variable in
Figure pat00824
all coefficients of 0 modulo
Figure pat00825
Assume that Then the coefficient matrix is
Figure pat00826
-1 distinct value
Figure pat00827
modulo
Figure pat00828
A variable that is a Vandermonde matrix with respect to
Figure pat00829
obtain a homogeneous linear system from The reversibility of the Vandermond matrix is the solution vector[
Figure pat00830
] means self-explanatory. this is
Figure pat00831
are all non-zero modulo
Figure pat00832
It contradicts proposition 2.6.

이제 보조정리 6.3.을 이용해 정리 6.2의 파트 (2)를 증명한다.

Figure pat00833
가지 선택을 벗어나는 고정 상수 열 벡터 b에 대해 조건
Figure pat00834
을 만족하는 모든 계수 벡터 [
Figure pat00835
] mod
Figure pat00836
에 해당하는
Figure pat00837
에서 동일하지 않은 최소 다항식 집합을 계산할 필요가 있다. 이를 위해 다음과 같은 집합을 고려한다.We now prove part (2) of theorem 6.2 using lemma 6.3.
Figure pat00833
Condition for fixed constant column vector b outside branch selection
Figure pat00834
Any coefficient vector that satisfies [
Figure pat00835
] mod
Figure pat00836
corresponding to
Figure pat00837
It is necessary to compute the set of least unequal polynomials in For this, consider the following set.

Figure pat00838
Figure pat00838

그 다음, 보조정리 6.3.으로 인해 S는 여집합을 계산하여 집합의 크기가

Figure pat00839
이다. S의 z=[
Figure pat00840
]과 z
Figure pat00841
=[
Figure pat00842
]에 대해 만약 이들이 다음과 같이 분해가능한 동일한 최소 다항식
Figure pat00843
Figure pat00844
Figure pat00845
를 유도하면 집합 S에 대해 관계 z~z
Figure pat00846
을 정의한다.Then, due to lemma 6.3., S calculates the complement, so that the size of the set is
Figure pat00839
to be. z of S =[
Figure pat00840
] and z
Figure pat00841
=[
Figure pat00842
For ], if they are the same least polynomial decomposable as
Figure pat00843
Figure pat00844
Figure pat00845
Deriving the relation z to z for the set S
Figure pat00846
to define

Figure pat00847
Figure pat00847

이 때,

Figure pat00848
,z
Figure pat00849
=
Figure pat00850
Figure pat00851
,z
Figure pat00852
Figure pat00853
=
Figure pat00854
이다. ~가 S 위에서의 동치 관계인지 확인하는 것은 쉽다.
Figure pat00855
1,z
Figure pat00856
Figure pat00857
1,z
Figure pat00858
들이 (26)의 형식
Figure pat00859
로 축소되기 때문에 (32)의 합동은 다음과 동일하다.At this time,
Figure pat00848
, z
Figure pat00849
=
Figure pat00850
Wow
Figure pat00851
, z
Figure pat00852
Figure pat00853
=
Figure pat00854
to be. It is easy to check if ~ is an equivalence relation on S.
Figure pat00855
1, z
Figure pat00856
Wow
Figure pat00857
1, z
Figure pat00858
Types of 26
Figure pat00859
Since it is reduced to , the congruence of (32) is equal to

Figure pat00860
Figure pat00860

이 때,

Figure pat00861
Figure pat00862
를 정의하는 원소를 벡터 v의 항목으로 대체하여 얻은 계수를 나타낸다. 합동(33)은 z-z
Figure pat00863
이 행렬 T의 널 공간에 있다고 하는 것과 동일하다는 것을 쉽게 알 수 있다. 이 때, T는 (28)에서 M의 상위
Figure pat00864
부분 행렬이다. T는 랭크
Figure pat00865
를 갖고, T의 퇴화차수는
Figure pat00866
이기 때문에 S의 동치류 클래스 집합의 크기는
Figure pat00867
이다. 따라서 각 b에 대해 정확히
Figure pat00868
개의 비동등 최소 다항식이 있다는 결론을 내릴 수 있다. 따라서
Figure pat00869
이다. 정리 6.2.의 파트 (2)에 대한 증명이 완료되고 이에 의하여 정리 3.1.의 파트 (2)의 증명도 마친다.At this time,
Figure pat00861
Is
Figure pat00862
Represents the coefficients obtained by replacing the elements defining joint (33) is zz
Figure pat00863
It is easy to see that this matrix is equivalent to being in the null space of T. In this case, T is higher than M in (28)
Figure pat00864
is a partial matrix. T is rank
Figure pat00865
, and the degeneracy order of T is
Figure pat00866
Since , the size of the set of equivalence classes of S is
Figure pat00867
to be. So for each b exactly
Figure pat00868
It can be concluded that there is an inequivalent least polynomial of therefore
Figure pat00869
to be. The proof of part (2) of theorem 6.2. is completed, thereby completing the proof of part (2) of theorem 3.1.

정리 6.2.에 기술된 방법은 V. Anashin, and A. Khrennikov, Applied algebraic dynamics, Walter de Gruyter & Co., Berlin, 2009.와 본 발명자의 S. Jeong, Ergodic functions over Zp; preprint.에서 제안된 방법과 비교할 수 있다. V. Anashin,의 작업에서는 보간 다항식

Figure pat00870
Figure pat00871
를 계산하고 이들이 전이 모듈로
Figure pat00872
인지 테스트를 해야했다. 또한 S. Jeong, Ergodic functions over Zp; preprint의 방법에서는 이항 계수 다항식으로 표현되는 다항식의 최소 조건을 사용했다. 본 발명에서 제안된 방법은 기존 방법에 비하여 더 자연스럽고 효율적이며 모든 차수의 다항식에 적용이 가능하다.The method described in Theorem 6.2. is described by V. Anashin, and A. Khrennikov, Applied algebraic dynamics, Walter de Gruyter & Co., Berlin, 2009. and S. Jeong, Ergodic functions over Zp of the present inventor; It can be compared with the method proposed in preprint. In the work of V. Anashin, interpolating polynomials
Figure pat00870
Wow
Figure pat00871
Calculate , and these are the transition modulus
Figure pat00872
I had to do a cognitive test. See also S. Jeong, Ergodic functions over Zp; In the method of preprint, the minimum condition of a polynomial expressed as a binomial coefficient polynomial was used. The method proposed in the present invention is more natural and efficient than the existing method, and can be applied to polynomials of any order.

이제 MATLAB 계산으로 구성된 예제로 정리 6.2의 절차를 설명한다.We now illustrate the procedure in Theorem 6.2 with an example consisting of MATLAB calculations.

예제 1.

Figure pat00873
이 단일 사이클 순열 F
Figure pat00874
이라고 한다. (41) 또는 R. Lidl and H. Niederreiter, Finite Fields, Cambridge University Press, 1997.의 Equation 7.1의 라그랑쥬 보간공식에 의해 보간 다항식,
Figure pat00875
이 결정된다. 따라서 벡터 [
Figure pat00876
] mod 7 = [1,6,5,3,6,3,0]이 발견된다. 잘 선택된 벡터 [
Figure pat00877
] mod 7 = [1,6,5,3,6,3,0,1,1,1,1,1,6,6]에 대해 (27)의 선형 시스템에 대한 모듈로 7, [1,1,6,0,6,5,1,2,6,3,0,5,6,3]의 유일한 해를 찾고, 이로써 다음을 얻을 수 있다.Example 1.
Figure pat00873
This single cycle permutation F
Figure pat00874
It is said (41) or R. Lidl and H. Niederreiter, Finite Fields, Cambridge University Press, 1997. polynomial interpolation by the Lagrange interpolation formula of Equation 7.1,
Figure pat00875
this is decided So the vector [
Figure pat00876
] mod 7 = [1,6,5,3,6,3,0] is found. well-chosen vector [
Figure pat00877
] modulo 7 for a linear system of (27) for mod 7 = [1,6,5,3,6,3,0,1,1,1,1,1,6,6], 1,6,0,6,5,1,2,6,3,0,5,6,3] find the unique solution, which gives

Figure pat00878
Figure pat00878

Figure pat00879
으로부터
Figure pat00880
Figure pat00881
을 얻는다. 따라서, 그 계수가 다음과 같이 (23)의 최소 조건을 충족하는
Figure pat00882
을 얻는다.
Figure pat00879
from
Figure pat00880
class
Figure pat00881
to get Therefore, the coefficient satisfies the minimum condition of (23) as
Figure pat00882
to get

Figure pat00883
Figure pat00883

따라서, 이 조건을 만족하는 벡터,

Figure pat00884
를 취하여 다음과 같은 최소 다항식을 얻는다.Therefore, a vector that satisfies this condition,
Figure pat00884
Taking , we get the following minimal polynomial:

Figure pat00885
Figure pat00885

위 최소 다항식의 단일 사이클 궤도 모듈로

Figure pat00886
은 다음과 같이 주어진다.Single cycle orbital modulo of the above least polynomial
Figure pat00886
is given as

Figure pat00887
Figure pat00887

다른 최소 다항식에 대해, 벡터

Figure pat00888
를 취하면 같은 최소 조건을 충족하고 다음과 같은 최소 다항식을 얻을 수 있다.For any other least polynomial, vector
Figure pat00888
By taking , the same minimum condition is satisfied and the following minimum polynomial can be obtained.

Figure pat00889
Figure pat00889

위 최소 다항식의 단일 사이클 궤도 모듈로

Figure pat00890
은 다음과 같이 주어진다.Single cycle orbital modulo of the above least polynomial
Figure pat00890
is given as

Figure pat00891
Figure pat00891

이제

Figure pat00892
=3의 경우와 같이 계수 측면에서 모든 차수의 다항식
Figure pat00893
Figure pat00894
Figure pat00895
의 최소 조건을 찾는 방법을 설명한다. 다른 최소 다항식에 대해, 벡터
Figure pat00896
를 취하면 같은 최소 조건을 충족하고 다음과 같은 최소 다항식을 얻을 수 있다.now
Figure pat00892
A polynomial of any degree in terms of coefficients as in the case of =3
Figure pat00893
Figure pat00894
Figure pat00895
How to find the minimum condition of For any other least polynomial, vector
Figure pat00896
By taking , the same minimum condition is satisfied and the following minimum polynomial can be obtained.

Figure pat00897
Figure pat00897

위 최소 다항식의 단일 사이클 궤도 모듈로

Figure pat00898
은 다음과 같이 주어진다.Single cycle orbital modulo of the above least polynomial
Figure pat00898
is given as

Figure pat00899
Figure pat00899

이제

Figure pat00900
=3의 경우와 같이 계수 측면에서 모든 차수의 다항식
Figure pat00901
Figure pat00902
Figure pat00903
의 최소 조건을 찾는 방법을 설명한다. 차수
Figure pat00904
다항식
Figure pat00905
Figure pat00906
Figure pat00907
에 대해 상수
Figure pat00908
을 다음과 같이 설정한다.now
Figure pat00900
A polynomial of any degree in terms of coefficients as in the case of =3
Figure pat00901
Figure pat00902
Figure pat00903
How to find the minimum condition of degree
Figure pat00904
polynomial
Figure pat00905
Figure pat00906
Figure pat00907
constant about
Figure pat00908
is set as follows.

Figure pat00909
Figure pat00909

최대

Figure pat00910
-1 차수의 다항식의 경우와 같이 (34)의 방정식은 주어진 상수 열 벡터 b=
Figure pat00911
모듈로
Figure pat00912
에 대해 변수 x=[
Figure pat00913
]
Figure pat00914
의 아래와 같은 선형 시스템으로 간주된다.maximum
Figure pat00910
As in the case of polynomials of degree -1, the equation in (34) is given by a constant column vector b =
Figure pat00911
modulo
Figure pat00912
for variable x =[
Figure pat00913
]
Figure pat00914
is considered a linear system as follows.

Figure pat00915
Figure pat00915

이 때,

Figure pat00916
Figure pat00917
형태의
Figure pat00918
계수 행렬이고,
Figure pat00919
은 (28)의
Figure pat00920
행렬 이고,
Figure pat00921
은 나머지
Figure pat00922
부분 행렬이다. 우리는 M 모듈로
Figure pat00923
가 특정 패턴을 가지고 있음을 관찰한다. 실제로
Figure pat00924
에 해당하는 부분 행렬의 첫 번째 열을 제외한 모든 열은 주기 길이가
Figure pat00925
(
Figure pat00926
-1)인
Figure pat00927
에 해당하는 부분 행렬이 주기적 길이
Figure pat00928
-1로 주기적으로 나타난다. 왜냐하면
Figure pat00929
이면
Figure pat00930
에 대해
Figure pat00931
이기 때문이다. 이러한 이유로, 필요한 경우 계수가 0인 항을 더하여
Figure pat00932
의 차수가
Figure pat00933
이라고 가정할 수 있다. 상술한 바와 같이 명제 6. 1.의 조건 (i) 및 (ii)를 충족하는 상수 열 벡터 b에 대해 정확히
Figure pat00934
개의 선택 항목이 있다. 잘 선택된 b에 대해, 증가된 계수 행렬의 축소된 행 사다리꼴은
Figure pat00935
형태의 행렬로 주어진다. 이 때,
Figure pat00936
Figure pat00937
항등 행렬이고,
Figure pat00938
Figure pat00939
는 각각
Figure pat00940
b의 축소된 부분이다.
Figure pat00941
,
Figure pat00942
=
Figure pat00943
의 패턴으로 인해 첫 번째
Figure pat00944
열 벡터가 열 순서에서 정확히
Figure pat00945
번 나타나는 특정 패턴이 있다. 따라서 관련 선형 시스템에 대한 매개변수 표현은 다음 형식의 방정식으로 제공된다.At this time,
Figure pat00916
silver
Figure pat00917
form of
Figure pat00918
is the coefficient matrix,
Figure pat00919
of silver 28
Figure pat00920
is a matrix,
Figure pat00921
is the rest
Figure pat00922
is a partial matrix. We have the M module
Figure pat00923
observe that it has a specific pattern. in reality
Figure pat00924
All columns except the first column of the submatrix corresponding to
Figure pat00925
(
Figure pat00926
-1) person
Figure pat00927
The submatrix corresponding to is the periodic length
Figure pat00928
-1 appears periodically. because
Figure pat00929
back side
Figure pat00930
About
Figure pat00931
because it wins For this reason, if necessary, by adding a term with a coefficient of 0
Figure pat00932
the degree of
Figure pat00933
It can be assumed that As described above, exactly for a constant column vector b satisfying conditions (i) and (ii) of Proposition 6. 1.
Figure pat00934
There are two choices. For a well-chosen b , the reduced row trapezoid of the increased coefficient matrix is
Figure pat00935
given as a matrix of the form At this time,
Figure pat00936
Is
Figure pat00937
is the identity matrix,
Figure pat00938
class
Figure pat00939
is each
Figure pat00940
and a reduced portion of b .
Figure pat00941
,
Figure pat00942
=
Figure pat00943
Due to the pattern of the first
Figure pat00944
column vector is exactly in column order
Figure pat00945
There are certain patterns that appear several times. Therefore, the parametric expression for the relevant linear system is given as an equation of the form

Figure pat00946
Figure pat00946

이 때,

Figure pat00947
=E와 각
Figure pat00948
에 대해 인덱스 집합
Figure pat00949
Figure pat00950
{
Figure pat00951
Figure pat00952
0 (mod p)}로 정의된다.
Figure pat00953
Figure pat00954
에 대한 공집합이다. At this time,
Figure pat00947
=E and angle
Figure pat00948
set of indices on
Figure pat00949
Is
Figure pat00950
{
Figure pat00951
Figure pat00952
0 (mod p)}.
Figure pat00953
Is
Figure pat00954
is the empty set for

(36)에서 이러한 관계를

Figure pat00955
로 대체하면 다음과 같다.(36) this relationship
Figure pat00955
Substituted with:

Figure pat00956
Figure pat00956

이 때,

Figure pat00957
, At this time,
Figure pat00957
,

Figure pat00958
Figure pat00958

이다.to be.

이 때,

Figure pat00959
는 계수가
Figure pat00960
인 0이 아닌 항을 수집하여 얻은 다항식이다. 다항식
Figure pat00961
은 전이 모듈로
Figure pat00962
이므로
Figure pat00963
은 다음 속성을 만족한다. At this time,
Figure pat00959
is the coefficient
Figure pat00960
is a polynomial obtained by collecting nonzero terms. polynomial
Figure pat00961
is a transition modulo
Figure pat00962
Because of
Figure pat00963
satisfies the following properties.

Figure pat00964
Figure pat00964

따라서, (31)에서와 같이

Figure pat00965
가 최소가 되려면 그 것의 최소 조건이 다음의 0이 아닌 모듈로
Figure pat00966
을 만족하여야 한다. 이 때, (24)와 같이
Figure pat00967
Figure pat00968
에 대해
Figure pat00969
이다. (36)의
Figure pat00970
를 (39)로 대체하면
Figure pat00971
에 대한 최소 조건이 제공되며, 이는 계수로 표현된다. (23)에서와 같이 (39)에서
Figure pat00972
의 최소 조건은 다음 선형 다항식의 0이 아닌 모듈로
Figure pat00973
에 의해 주어진다.Therefore, as in (31)
Figure pat00965
For is to be a minimum, its minimum condition is the non-zero modulus of
Figure pat00966
should be satisfied. In this case, as in (24)
Figure pat00967
class
Figure pat00968
About
Figure pat00969
to be. (36)
Figure pat00970
Substituting (39) for
Figure pat00971
A minimum condition is given for , which is expressed as a coefficient. In (39) as in (23)
Figure pat00972
The minimum condition for is the nonzero modulo of the linear polynomial
Figure pat00973
is given by

Figure pat00974
Figure pat00974

이 때,

Figure pat00975
는 위와 같이 주어진다. 위와 같은 논의는 다음과 같은 결과로 요약된다.At this time,
Figure pat00975
is given as above. The above discussion can be summarized as follows.

정리 6.5. Theorem 6.5.

다항식

Figure pat00976
Figure pat00977
Figure pat00978
는 오직 다음과 같을 때 최소이다.polynomial
Figure pat00976
Figure pat00977
Figure pat00978
is minimal only if

Figure pat00979
Figure pat00979

이 때, At this time,

(i)

Figure pat00980
Figure pat00981
Figure pat00982
는 정리 6.2.의 (i)과 같이 결정되고,(i)
Figure pat00980
Figure pat00981
Figure pat00982
is determined as in Theorem 6.2. (i),

(ii) (38)의 다항식

Figure pat00983
는 (40)의
Figure pat00984
선형 다항식의 0이 아닌 모듈로
Figure pat00985
를 충족한다.(ii) the polynomial in (38)
Figure pat00983
is (40) of
Figure pat00984
Nonzero modulo of a linear polynomial
Figure pat00985
meet the

모든 최소 다항식

Figure pat00986
Figure pat00987
Figure pat00988
는 전체 길이의 순열
Figure pat00989
Figure pat00990
를 유도하므로 임의의 차수의 최소 다항식을 찾는 작업은 먼저 다음과 같은 라그랑주 보간 공식으로 얻은 축소 함수 모듈로
Figure pat00991
의 계수 벡터
Figure pat00992
(mod p)를 찾는 것이다.all least polynomials
Figure pat00986
Figure pat00987
Figure pat00988
is a permutation of the full length
Figure pat00989
of
Figure pat00990
Therefore, the task of finding the least polynomial of any degree is first with the reduced function module obtained by the Lagrange interpolation formula as follows.
Figure pat00991
coefficient vector of
Figure pat00992
to find (mod p).

Figure pat00993
Figure pat00993

실제로, 이 공식을 사용하여 각

Figure pat00994
에 대해,
Figure pat00995
는 다음과 같이 주어진다.In fact, using this formula, each
Figure pat00994
About,
Figure pat00995
is given as

Figure pat00996
Figure pat00996

다음으로, 명제 6.1.의 조건 (ii)를 만족하고 이들

Figure pat00997
이 0이 아닌 요소를 무작위로 선택한 후 곱
Figure pat00998
의 역 모듈로
Figure pat00999
를 찾음으로써 쉽게 수행될 수 있는 벡터
Figure pat01000
(mop p)를 선택한다. 명제 6.1의 조건 (i) 및 (ii)를 만족하는 모든
Figure pat01001
의 상수 벡터 b=
Figure pat01002
의 목록이 완전히 발견되면 계수와 관련하여 다항식
Figure pat01003
Figure pat01004
Figure pat01005
에 대한 가능한 모든 최소 조건의 전체 목록을 찾을 수 있다. 주어진 다항식
Figure pat01006
Figure pat01007
Figure pat01008
가 최소인지 결정하는 것이 중요하다. 이를 위해
Figure pat01009
로 축소를 통해
Figure pat01010
에 대한
Figure pat01011
의 나머지를 찾기 위한 정리 3.1.을 사용한다.Next, condition (ii) of proposition 6.1. is satisfied and these
Figure pat00997
Randomly select these nonzero elements and multiply
Figure pat00998
inverse modulo of
Figure pat00999
A vector that can be easily done by finding
Figure pat01000
Choose (mop p). All conditions (i) and (ii) of Proposition 6.1 are satisfied
Figure pat01001
constant vector of b =
Figure pat01002
If the list of is completely found, the polynomial with respect to the coefficients
Figure pat01003
Figure pat01004
Figure pat01005
You can find a full list of all possible minimum conditions for . given polynomial
Figure pat01006
Figure pat01007
Figure pat01008
It is important to determine if is a minimum. for teeth
Figure pat01009
through reduction to
Figure pat01010
for
Figure pat01011
Use theorem 3.1. to find the remainder of .

R. Lidl and H. Niederreiter, Finite Fields, Cambridge University Press, 1997.의 정리 7.4. 또는 본 명세서의 정리 6.9의 기준을 사용하여

Figure pat01012
가 전단사 모듈로
Figure pat01013
인지 아닌지를 결정하고, 그것이 전체주기인지 여부를 결정한다. 만약 그렇다면
Figure pat01014
에서 그것의 파생물을 찾아
Figure pat01015
가 명제 6.1.의 조건 (ii)를 충족하는지 여부를 확인해야 한다.
Figure pat01016
가 이 과정을 통과하면 얻은 벡터 b에 대해 (27)의 선형 시스템을 풀면
Figure pat01017
을 찾을 수 있다.
Figure pat01018
을 사용하여
Figure pat01019
을 찾은 후
Figure pat01020
가 (23)의 최소 조건을 충족하는지 확인할 수 있다. 그렇다면
Figure pat01021
(따라서
Figure pat01022
)는 최소로 선언된다. 이제 유한 소수 체 위의 순열 다항식
Figure pat01023
에 대한 헤르마이트 기준을 진술한다.Summary of R. Lidl and H. Niederreiter, Finite Fields, Cambridge University Press, 1997. 7.4. or using the criteria in Theorem 6.9 herein
Figure pat01012
to the bijective module
Figure pat01013
Determine whether or not it is, and whether it is a full cycle. if so
Figure pat01014
find its derivatives in
Figure pat01015
It should be checked whether the condition (ii) of proposition 6.1. is satisfied.
Figure pat01016
If is passed through this process, then we solve the linear system of (27) for the obtained vector b
Figure pat01017
can be found
Figure pat01018
using
Figure pat01019
after finding
Figure pat01020
It can be checked whether the minimum condition of (23) is satisfied. then
Figure pat01021
(therefore
Figure pat01022
) is declared as a minimum. Now the permutation polynomial over the finite prime
Figure pat01023
State the Hermite criterion for

정리 6.9.(Hermite`s Criterion) Theorem 6.9. (Hermite's Criterion)

Figure pat01024
를 소수 필드라고 하면
Figure pat01025
Figure pat01026
Figure pat01027
는 다음 두 조건을 유지할 때
Figure pat01028
위의 순열 다항식이라고 한다.
Figure pat01024
If is a decimal field
Figure pat01025
Figure pat01026
Figure pat01027
holds the following two conditions
Figure pat01028
The above is called a permutation polynomial.

(i)

Figure pat01029
는 정확히
Figure pat01030
에서 하나의 루트를 가진다. 그리고,(i)
Figure pat01029
is exactly
Figure pat01030
has one route in and,

(ii)

Figure pat01031
인 각 정수에 대해,
Figure pat01032
의 축소는
Figure pat01033
이하의 차수를 가진다.(ii)
Figure pat01031
For each integer that is,
Figure pat01032
the reduction of
Figure pat01033
It has the following order.

따름정리 6.10.Theorem 6.10.

만약,

Figure pat01034
Figure pat01035
-1의 제수이면
Figure pat01036
에서 차수
Figure pat01037
에 대한 최소 다항식이 존재하지 않는다.what if,
Figure pat01034
this
Figure pat01035
If it is a divisor of -1
Figure pat01036
order from
Figure pat01037
There is no least polynomial for

증명. 그러한 최소 다항식이 존재한다고 가정한다. 그러면 그것은 풀 사이클의 순열 다항식 모듈로

Figure pat01038
이다. 그러나 이러한 순열 다항식은 R. Lidl and H. Niederreiter, Finite Fields, Cambridge University Press, 1997.의 따름 정리 7. 5.의 헤르마이트의 기준에서 존재하지 않는다. 따라서 증명이 되었다.proof. Assume that such a minimal polynomial exists. Then it is a permutation polynomial modulus of full cycle
Figure pat01038
to be. However, such a permutation polynomial does not exist in Hermite's criterion of theorem 7.5. according to R. Lidl and H. Niederreiter, Finite Fields, Cambridge University Press, 1997. So it was proven.

예제 2. 29차 다항식

Figure pat01039
=
Figure pat01040
Figure pat01041
Figure pat01042
의 최소 조건을 찾기 위해 위에서 기술한 조건 b=
Figure pat01043
modulo 5 = [2 1 0 0 0 1 4 4 1 1]에 대해 위에서 설명한 방법을 사용한다. (35)의 확대 계수 행렬의 축소된 행 사다리꼴 형식에서 매개변수 표현은 다음 방정식으로 제공된다. Example 2. 29th degree polynomial
Figure pat01039
=
Figure pat01040
Figure pat01041
Figure pat01042
The condition described above to find the minimum condition of b =
Figure pat01043
Use the method described above for modulo 5 = [2 1 0 0 1 4 4 1 1]. The parameter expression in the reduced row trapezoidal form of the enlargement coefficient matrix of (35) is given by the following equation.

Figure pat01044
Figure pat01044

따라서,

Figure pat01045
이 때, therefore,
Figure pat01045
At this time,

Figure pat01046
이고,
Figure pat01046
ego,

Figure pat01047
이며, 이 때,
Figure pat01048
에 대해,
Figure pat01047
and at this time,
Figure pat01048
About,

Figure pat01049
이고,
Figure pat01050
에 대해,
Figure pat01051
이다.
Figure pat01052
의 궤도 mod 5는 (0 2 4 1 3)에 의해 주어지고,
Figure pat01049
ego,
Figure pat01050
About,
Figure pat01051
to be.
Figure pat01052
The orbit of mod 5 is given by (0 2 4 1 3),

Figure pat01053
이기 때문에
Figure pat01054
을 얻는다. 따라서, (39)에 의해 다음을 얻는다.
Figure pat01053
because it is
Figure pat01054
to get So, by (39) we get

Figure pat01055
Figure pat01055

Figure pat01056
Figure pat01057
에 대하여
Figure pat01058
모듈로
Figure pat01059
은 다음과 같이 계산하기 쉽다.
Figure pat01056
Wow
Figure pat01057
about
Figure pat01058
modulo
Figure pat01059
is easy to calculate as

Figure pat01060
Figure pat01060

(42)의

Figure pat01061
를 위의 방정식으로 대체하면 다음과 같은
Figure pat01062
의 최소 조건이 생성된다.42's
Figure pat01061
Substituting for the above equation, we get
Figure pat01062
A minimum condition of

Figure pat01063
Figure pat01063

(42)와 (43)의 조건을 만족하는 (42) and (43) are satisfied

Figure pat01064
을 취하면, 29차수의 최소 다항식
Figure pat01065
는 다음과 같이 주어지고,
Figure pat01064
Taking , the least polynomial of degree 29
Figure pat01065
is given as

Figure pat01066
Figure pat01066

그것의 단일 사이클 궤도 모듈로

Figure pat01067
은 다음과 같이 결정된다.With its single cycle orbital module
Figure pat01067
is determined as follows.

Figure pat01068
Figure pat01068

주어진 다항식

Figure pat01069
Figure pat01070
Figure pat01071
가 최소인지 결정하는 것이 중요하다. 이를 위해
Figure pat01072
로 축소를 통해
Figure pat01073
에 대한
Figure pat01074
의 나머지를 찾기 위한 정리 3.1.을 사용함에 따라 (44)의 다항식이 최소임을 다시 보여주도록 한다. 위 다항식을
Figure pat01075
으로 나누면 그것의 나머지는 다음과 같은 축소된 모듈로 25가 된다.given polynomial
Figure pat01069
Figure pat01070
Figure pat01071
It is important to determine if is a minimum. for teeth
Figure pat01072
through reduction to
Figure pat01073
for
Figure pat01074
Let us show again that the polynomial in (44) is a minimum by using theorem 3.1. to find the remainder of . the above polynomial
Figure pat01075
Dividing by , its remainder is the reduced modulo 25 as

Figure pat01076
Figure pat01076

정리 6.2.으로부터

Figure pat01077
는 다음과 같은 합으로 분해되고
Figure pat01078
, 이 때,From theorem 6.2.
Figure pat01077
is decomposed into the sum of
Figure pat01078
, At this time,

Figure pat01079
이고,
Figure pat01079
ego,

Figure pat01080
이다.
Figure pat01080
to be.

이 분해를 사용하여 (23)에 의해

Figure pat01081
의 최소 조건은
Figure pat01082
의 0이 되지 않는 모듈로 5에 의해 결정된다.
Figure pat01083
의 계수가 이 조건을 충족하기 때문에
Figure pat01084
는 최소이므로 (44)의 다항식도 마찬가지이다.by (23) using this decomposition
Figure pat01081
The minimum condition for
Figure pat01082
is determined by modulo 5, which is not zero.
Figure pat01083
Since the coefficient of satisfies this condition
Figure pat01084
is a minimum, so the polynomial in (44) is the same.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The description of the present invention described above is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a dispersed form, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.

Claims (4)

의사난수를 생성하는 방법에 있어서,
다항식
Figure pat01085
Figure pat01086
Figure pat01087
에 대해 임의의 소수
Figure pat01088
(2, 3 또는 5 이상의 소수)에 대한 최소 다항식을 생성하는 단계; 및
생성된 상기 최소 다항식에 기반하여 의사난수를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
Figure pat01089
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법.
A method for generating a pseudo-random number, comprising:
polynomial
Figure pat01085
Figure pat01086
Figure pat01087
for any prime number
Figure pat01088
generating a minimum polynomial for (a prime number greater than or equal to 2, 3 or 5); and
and generating a pseudo-random number based on the generated minimum polynomial.
Figure pat01089
-Pseudo-random number generation method using the minimum polynomial above the true integer ring.
제1항에 있어서,
상기 최소 다항식 생성 단계는,
상기 소수
Figure pat01090
가 3이고 최소 다항식의 차수
Figure pat01091
가 1 이상인 경우에 상수 항에 대한 제한 없이 [
Figure pat01092
] mod 3 = [·,·,···,·]에 대해 다음의 조건 (i) ~ (viii) 중 어느 하나의 충족 여부에 따라 최소다항식을 생성하는 것을 특징으로 하는
Figure pat01093
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법.
Figure pat01094
According to claim 1,
The step of generating the minimum polynomial is,
the prime number
Figure pat01090
is 3 and the degree of the least polynomial
Figure pat01091
If is greater than or equal to 1, there is no restriction on the constant term [
Figure pat01092
] mod 3 = [·,·,····,·], characterized in that the least polynomial is generated depending on whether any one of the following conditions (i) to (viii) is satisfied
Figure pat01093
-Pseudo-random number generation method using the minimum polynomial above the true integer ring.
Figure pat01094
제1항에 있어서,
상기 최소 다항식 생성 단계는,
상기 소수
Figure pat01095
가 5이상의 소수이고 최소 다항식의 차수
Figure pat01096
Figure pat01097
이하인 경우에 다음의 조건 (i),(ii) 및 (iii) 충족 여부에 따라 최소 다항식을 생성하는 것을 특징으로 하는
Figure pat01098
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법.
(i)
Figure pat01099
는 전이 모듈로
Figure pat01100
이다.
(ii)
Figure pat01101

(iii)
Figure pat01102
.
According to claim 1,
The step of generating the minimum polynomial is,
the prime number
Figure pat01095
is a prime number greater than or equal to 5 and has the least degree of polynomial
Figure pat01096
go
Figure pat01097
Characterized in that the minimum polynomial is generated depending on whether the following conditions (i), (ii) and (iii) are satisfied in the case of
Figure pat01098
-Pseudo-random number generation method using the minimum polynomial above the true integer ring.
(i)
Figure pat01099
is the transition module
Figure pat01100
to be.
(ii)
Figure pat01101

(iii)
Figure pat01102
.
제3항에 있어서,
상기 최소 다항식 생성 단계는,
상기 소수
Figure pat01103
가 5이상의 소수이고 최소 다항식의 차수
Figure pat01104
Figure pat01105
이상인 경우에 다음의 수학식과 조건 (i) 및 (ii)를 이용하여 최소 다항식을 생성하는 것을 특징으로 하는
Figure pat01106
-진 정수환 위의 최소 다항식을 이용한 의사난수 생성 방법.
Figure pat01107

이 때, (i)
Figure pat01108
Figure pat01109
Figure pat01110
는 상기
Figure pat01111
에 따라 결정,
(ii)
Figure pat01112
의 다항식
Figure pat01113

Figure pat01114
Figure pat01115
선형 다항식의 0이 아닌 모듈로
Figure pat01116
를 충족.
4. The method of claim 3,
The step of generating the minimum polynomial is,
the prime number
Figure pat01103
is a prime number greater than or equal to 5 and has the least degree of polynomial
Figure pat01104
go
Figure pat01105
In the above case, the minimum polynomial is generated using the following equations and conditions (i) and (ii)
Figure pat01106
-Pseudo-random number generation method using the minimum polynomial above the true integer ring.
Figure pat01107

In this case, (i)
Figure pat01108
Figure pat01109
Figure pat01110
is said
Figure pat01111
determined according to,
(ii)
Figure pat01112
polynomial of
Figure pat01113
Is
Figure pat01114
Figure pat01115
Nonzero modulo of a linear polynomial
Figure pat01116
meet the.
KR1020200176946A 2020-12-17 2020-12-17 Pseudo-random number generation method using minimal polynomials on the p-adic integer ring KR102494842B1 (en)

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KR20030027896A (en) * 2000-06-01 2003-04-07 타오 그룹 리미티드 Pseudo-Random Number Generator
KR20070048790A (en) * 2007-03-21 2007-05-09 노키아 코포레이션 Method and apparatus for generating pseudo random numbers
KR102185385B1 (en) 2019-12-13 2020-12-01 인하대학교 산학협력단 Pseudo random number generation method

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