Как быстро посчитать M! mod N?

Тема в разделе "WASM.A&O", создана пользователем UbIvItS, 16 май 2007.

  1. UbIvItS

    UbIvItS Well-Known Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    5 янв 2007
    Сообщения:
    6.243
    вернёмся-ка к вопросу о phi(x)==phi(N), если N содержит надёжные множители произведение, коих == T, то x==T*Z, где gcd(N, T)==T & gcd(Z, N)==1. для рса x==2*N.
     
  2. crypto

    crypto Active Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    13 дек 2005
    Сообщения:
    2.533
    UbIvItS
    Тихо сам с собою я веду беседу... :) Live Journal?
     
  3. UbIvItS

    UbIvItS Well-Known Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    5 янв 2007
    Сообщения:
    6.243
    crypto
    обмен мыслями никому не мешал:)) - а ты против, а в свой журнал строкаю мало вообще-то.
    ------------
    лучше вырази какую-нить конструктивную критику - буду благодарен. или предложение куда копать дальше, я думаю, надо просканить другие разделы математики.............
     
  4. UbIvItS

    UbIvItS Well-Known Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    5 янв 2007
    Сообщения:
    6.243
    кто-нить ведает как уличить на делимость x на А или y на А (А-нечёт>3 и x^2-y^2==N-нечёт)?? для 3 этот момент определяется элементарно, а дальше тёмныыый лес:)
     
  5. UbIvItS

    UbIvItS Well-Known Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    5 янв 2007
    Сообщения:
    6.243
    Уважаемые, пожалуйста, посоветуйте мне более/менее быстрый релиз MPQS - желательно более:derisive:
    возникла шальная мысля - попробую.... :))
     
  6. RElf

    RElf New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    25 дек 2004
    Сообщения:
    159
  7. RElf

    RElf New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    25 дек 2004
    Сообщения:
    159
    UbIvItS
    Если я правильно понял, под "уличить делимость" здесь подразумевается вопрос о том, насколько вероятно, что x или y, удовлетворяющие равенству x^2 - y^2 = N, делятся на A.
    Здесь можно предполагать, что по модулю A, значения x и y ведут себя как случайные, связанные сравнением x^2 - y^2 == N (mod A). Прикинем число решений этого сравнения в предположении, что A - простое, а N - нечетное.

    По модулю A у нас имеется примерно A/2 квадратов, соответственно разностей различных квадратов будет (A/2)^2, и они покрывают весь интервал вычетов по модулю A примерно равномерно; поэтому число решений примерно равно A/4. Но делящихся на A из них будет не более 4 (либо x делится, тогда y определяется однозначно с точностью до знака; либо y, и тогда определяется x).
    Поэтому вероятность делимости хотя бы одного из x,y на A для больших A примерно равна 16/A.
     
  8. UbIvItS

    UbIvItS Well-Known Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    5 янв 2007
    Сообщения:
    6.243
    RElf
    ситуация выглядит примерно так: N==t mod A; A - простое число; теперь если t - неквадратичный вычет, то А не делит Y с вероятностью 100%; если t - квадратичный вычет, то А|Y c вероятностью Z/M, где Z - кол-во делителей X, а M - кол-во простых чисел (А), дающих (t, А)==1 ( () - символ Лежандра ).
     
  9. RElf

    RElf New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    25 дек 2004
    Сообщения:
    159
    UbIvItS
    Ну и какой смысл выражать это через X и Y, которые нам неизвестны? Выше я дал приближенную оценку вероятности, не зависящую от X,Y, а только от A (которое мы выбираем сами).
     
  10. UbIvItS

    UbIvItS Well-Known Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    5 янв 2007
    Сообщения:
    6.243
    RElf
    а смысл выщимить максимально факторы X & Y - тем самым сократив область перебора для поиска факторов N, но, как это обычно бывает, объективная реальность гадит хорошие идеи:)). со 100% вероятностью мы можем только выяснить делиться ли X || Y на 3 и 16, а остальные вопросы делают исследователю нехорошие жесты и посылают за тридевять земель:))
    точней Y:)
     
  11. Ernesto

    Ernesto New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    27 апр 2008
    Сообщения:
    9
    Приветствую!
    Воможно это будет оффтопик, вроде приблизительно по теме, надеюсь простите, но вопрос весьма важный.
    Есть-ли тут кто понял Тест Миллера — Рабина ?
    ( http://ru.wikipedia.org/wiki/Тест_Миллера_—_Рабина )
    При поиске свидетеля при проверке числа 17, получается : m-1 = 16; s=4; t=1
    При подстановке а=5, получается a^t = 5^1 = 5
    При взятии остатка от деления получается: (a^t mod m) = (5 mod 17) = 5;
    5 не равно ни единице ни минус_единице, т.е. 17 - составное? =)
     
  12. RElf

    RElf New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    25 дек 2004
    Сообщения:
    159
    Ernesto
    Нет. Если a^t не равно плюс или минус 1, то это число нужно возводить в квадрат пока не получится плюс или минус 1 (не более s возведений в квадрат):
    5^2 mod 17 = 8
    8^2 mod 17 = 13
    13^2 mod 17 = 16 = -1 mod 17.
    Таким образом, a=5 является свидетелем простоты для 17.
    Теперь нужно брать другое случайное a и проверять то же самое для него и т.д.
     
  13. Ernesto

    Ernesto New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    27 апр 2008
    Сообщения:
    9
    Йухты! Я видел, что перечислению подлежат и свидетели и степень, но трактовать это можно по разному.
    (Поправочка "не более s-1 возведений в квадрат")

    Огромное спасибо! (Единственный мат-форум, где можно получить ответ)

    Еще один вопрос "почти_в_тему" -
    При расчете ключей RSA рекомендуется использовать "Расширенный алгоритм Евклида и соотношение Безу" (с) Вики.
    Но он позволяет найти A и B для AX+BY=0. А в алгоритме расчета ключей требуется найти их для AX+BY=1. Как быть не подкинете советик? =)

    (И еще - вы что - все это на асме делаете? Я когда-то гордился тем что на асме написал компиллятор асмы. Теперь посмотрел на вас, теперь не горжусь)
     
  14. RElf

    RElf New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    25 дек 2004
    Сообщения:
    159
    Ernesto
    "Перечисления" здесь нет никакого. Много свидетелей простоты находят для большей достоверности - чем их больше получено (их количество регулируется числом раундов), тем больше веротяность, что алгоритм не соврет, назвав составное число простым. Возведения в квадрат здесь являются частью под-алгоритма, определяющего является ли выбранное a свидетелем простоты или нет.
    Причем возведений в степень для каждого конкретного a может потребоваться вплоть до s включительно (в случае если выбранное a не является свидетелем простоты).

    Нет! Перечитайте внимательно. Расширенный алгоритм Евклида находит такие A и B, что AX+BY=НОД(X,Y). В случае RSA X,Y выбраны так, что НОД(X,Y)=1, и поэтому результатом алгоритма Евклида будет в точности равенство AX+BY=1.
     
  15. Ernesto

    Ernesto New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    27 апр 2008
    Сообщения:
    9
    Упс. Нулю результат будет равен если продлить процесс на еще одну, видимо, лишнюю итерацию.
    Для взаимно-простых ведь действительно НОД равен 1 и на этом стоит остановится!

    А если моя реализация расчитывает "X^Y mod Z" при их размерностях порядка 10^616 примерно за 15 секунд - это повод еще поработать над оптимизацией?
    (компьютер специально выбран среднестатистический)

    Вы не даете платных уроков? =)
     
  16. RElf

    RElf New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    25 дек 2004
    Сообщения:
    159
    Ernesto
    Нет. Только бесплатные и только по настроению =)
     
  17. Ernesto

    Ernesto New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    27 апр 2008
    Сообщения:
    9
    Я попросту в тупике.
    Если я "X^Y mod Z" расчитываю 15 секунд, до для получения четырех тысяч свидетелей простоты, мне в лучшем случае потребуется 16 часов 40 минут. (длина искомого простого числа - 2048 бит)
    Если вероятностный подход со свидетелями простоты - ускорение поиска простых чисел, то должно быть и ускорение этого ускорения! и его юзают!
    Я видел шифровальные проги (тот-же PGP-диск), они не работают по 32 часа над генерацией пары ключей. Вы, господа математики, что-то от меня скрываете! ;]

    При длинах X, Y и Z в 512 бит, операция "X^Y mod Z" выполняется за 0.5-0.7 сек.
    Это крах.
     
  18. Ernesto

    Ernesto New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    27 апр 2008
    Сообщения:
    9
    Долго делал (часов 5), долго думал (дня два), синтезировал из кучи источников следующее:

    Для перечисляемых свидетелей простоты, подтверждение свидетельства обязательно для каждого. (Т.е. "логическое И")
    А для каждого отдельно взятого свидетеля равенство его модуля единице либо минус_единице - достаточно одного ня всех ( "ИЛИ" ).

    Т.е. степени свидетеля должны пройти тест на равенство "+-1" по принципу "ХОТЬ_ОДИН", а сами свидетели должны пройти тест в целом по принципу "ВСЕ_БЕЗ_ИСКЛЮЧЕНИЯ".

    И плюс к тому примечание: "+1" ожидается лишь для изначальной нечетной степени t ( равной (m-1)/2^s ), для всех остальных степеней ожидается лишь "-1". Иные попадают в т.н. перечень "лжесвидетелей". (да, такое я тоже слышал)
    Я все правильно понял? (Надеюсь хоть раз первым словом окажется "Да" =) )

    Фуф. Выговорился.
     
  19. UbIvItS

    UbIvItS Well-Known Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    5 янв 2007
    Сообщения:
    6.243
    Ernesto
    не лезь на вики, а лезь на sourceforge.net и там бери нормальный релиз на с/с++ усех ентих метод:derisive: и возьми нормальную книжечку: вот тут полазий: http://functions.wolfram.com/, ну, и русские ресурсы найти можно.
     
  20. Ernesto

    Ernesto New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    27 апр 2008
    Сообщения:
    9
    Ух. Сенкс.