🗊Презентация Тема: Конечные поля

Категория: Математика
Нажмите для полного просмотра!
Тема: Конечные поля, слайд №1Тема: Конечные поля, слайд №2Тема: Конечные поля, слайд №3Тема: Конечные поля, слайд №4Тема: Конечные поля, слайд №5Тема: Конечные поля, слайд №6Тема: Конечные поля, слайд №7Тема: Конечные поля, слайд №8Тема: Конечные поля, слайд №9Тема: Конечные поля, слайд №10Тема: Конечные поля, слайд №11Тема: Конечные поля, слайд №12Тема: Конечные поля, слайд №13Тема: Конечные поля, слайд №14Тема: Конечные поля, слайд №15Тема: Конечные поля, слайд №16Тема: Конечные поля, слайд №17Тема: Конечные поля, слайд №18Тема: Конечные поля, слайд №19Тема: Конечные поля, слайд №20Тема: Конечные поля, слайд №21Тема: Конечные поля, слайд №22Тема: Конечные поля, слайд №23Тема: Конечные поля, слайд №24Тема: Конечные поля, слайд №25Тема: Конечные поля, слайд №26Тема: Конечные поля, слайд №27Тема: Конечные поля, слайд №28Тема: Конечные поля, слайд №29Тема: Конечные поля, слайд №30Тема: Конечные поля, слайд №31Тема: Конечные поля, слайд №32Тема: Конечные поля, слайд №33Тема: Конечные поля, слайд №34Тема: Конечные поля, слайд №35Тема: Конечные поля, слайд №36Тема: Конечные поля, слайд №37Тема: Конечные поля, слайд №38Тема: Конечные поля, слайд №39

Содержание

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Тема: Конечные поля. Доклад-сообщение содержит 39 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





Тема: Конечные поля
Описание слайда:
Тема: Конечные поля

Слайд 2





Конечные поля
Теория конечных полей является центральной математической теорией, лежащей в основе помехоустойчивого кодирования и криптологии. 
Конечные поля используются при кодировании, в современных блоковых шифрах таких как IDEA и AES, в поточных шифрах (сдвиговые регистры в мобильных телефонах), а также в открытых криптосистемах, например в протоколе обмена ключами Diffie- Hellman и Elliptic Curve Cryptosystems.
Описание слайда:
Конечные поля Теория конечных полей является центральной математической теорией, лежащей в основе помехоустойчивого кодирования и криптологии. Конечные поля используются при кодировании, в современных блоковых шифрах таких как IDEA и AES, в поточных шифрах (сдвиговые регистры в мобильных телефонах), а также в открытых криптосистемах, например в протоколе обмена ключами Diffie- Hellman и Elliptic Curve Cryptosystems.

Слайд 3





Определение
Пусть F есть множество с двумя бинарными операциями + и *.
F называется полем, если
1) F есть абелева группа по сложению +
2) F* = F\ {0} есть абелева группа по умножению *
3) Выполняется дистрибутивность для всех a,b и c из F
a*(b + c) = a*b + a*c
(a+b)*c = a*c + b*c
Описание слайда:
Определение Пусть F есть множество с двумя бинарными операциями + и *. F называется полем, если 1) F есть абелева группа по сложению + 2) F* = F\ {0} есть абелева группа по умножению * 3) Выполняется дистрибутивность для всех a,b и c из F a*(b + c) = a*b + a*c (a+b)*c = a*c + b*c

Слайд 4





Определение
Если число элементов F конечно, то  F называется конечным полем
Описание слайда:
Определение Если число элементов F конечно, то F называется конечным полем

Слайд 5





Арифметика по модулю
Обозначим: 	Zn = {0, 1, … , n-1}
a mod n есть остаток от деления a на n
Пример:7mod2=1, 7mod4=3, 21mod7=0
если (a+b)=(a+c) mod n 
	то b=c mod n
Если ab = ac mod n 
	то b=c mod n только если a и n взаимно просты
a+b mod n = [a mod n + b mod n] mod n
Описание слайда:
Арифметика по модулю Обозначим: Zn = {0, 1, … , n-1} a mod n есть остаток от деления a на n Пример:7mod2=1, 7mod4=3, 21mod7=0 если (a+b)=(a+c) mod n то b=c mod n Если ab = ac mod n то b=c mod n только если a и n взаимно просты a+b mod n = [a mod n + b mod n] mod n

Слайд 6





Теорема:           (p – простое число) с операциями сложения и умножения целых чисел по модулю p есть конечное поле
Описание слайда:
Теорема: (p – простое число) с операциями сложения и умножения целых чисел по модулю p есть конечное поле

Слайд 7





Пример конечного поля
Конечное поле из двух элементов 0 и 1:
Описание слайда:
Пример конечного поля Конечное поле из двух элементов 0 и 1:

Слайд 8


Тема: Конечные поля, слайд №8
Описание слайда:

Слайд 9





Циклические группы
Определение: Элемент g конечной группы  G называется порождающим или примитивным элементом, если все элементы группы являются степенями g. Такие группы называют циклическими
Таким образом
нейтральный элемент группы.
Обозначение:
Описание слайда:
Циклические группы Определение: Элемент g конечной группы G называется порождающим или примитивным элементом, если все элементы группы являются степенями g. Такие группы называют циклическими Таким образом нейтральный элемент группы. Обозначение:

Слайд 10





Определение
Порядок группы G – число элементов группы (обозначение  |G| ).
Порядок элемента g є G – наименьшее n так что gn = e (обозначается ord g).
Описание слайда:
Определение Порядок группы G – число элементов группы (обозначение |G| ). Порядок элемента g є G – наименьшее n так что gn = e (обозначается ord g).

Слайд 11





Теорема 1:       является циклической только если n есть одно из чисел               , где p есть нечетное простое число и  n – положительное целое число.
Теорема 2: Все циклические группы одного размера изоморфны.
Теорема 3: Пусть G – циклическая группа из  n элементов и g – порождающий элемент (т.е.            ). Тогда порядок подгруппы         равен
Описание слайда:
Теорема 1: является циклической только если n есть одно из чисел , где p есть нечетное простое число и n – положительное целое число. Теорема 2: Все циклические группы одного размера изоморфны. Теорема 3: Пусть G – циклическая группа из n элементов и g – порождающий элемент (т.е. ). Тогда порядок подгруппы равен

Слайд 12






Теорема 4: Пусть G есть циклическая группа из n элементов и                  являются делителями n, тогда существуют в точности      элементов порядка
Описание слайда:
Теорема 4: Пусть G есть циклическая группа из n элементов и являются делителями n, тогда существуют в точности элементов порядка

Слайд 13





Конечные поля
Эварист Галуа(1811 -1832)
Описание слайда:
Конечные поля Эварист Галуа(1811 -1832)

Слайд 14


Тема: Конечные поля, слайд №14
Описание слайда:

Слайд 15


Тема: Конечные поля, слайд №15
Описание слайда:

Слайд 16


Тема: Конечные поля, слайд №16
Описание слайда:

Слайд 17


Тема: Конечные поля, слайд №17
Описание слайда:

Слайд 18


Тема: Конечные поля, слайд №18
Описание слайда:

Слайд 19


Тема: Конечные поля, слайд №19
Описание слайда:

Слайд 20


Тема: Конечные поля, слайд №20
Описание слайда:

Слайд 21


Тема: Конечные поля, слайд №21
Описание слайда:

Слайд 22


Тема: Конечные поля, слайд №22
Описание слайда:

Слайд 23


Тема: Конечные поля, слайд №23
Описание слайда:

Слайд 24





Структура конечных полей
Пусть f(x) – неприводимый многочлен степени n над полем F и α - корень f(x).  Тогда поле F[x]/(f(x)) можно представить как
    F[α]={a0 +a1α+ … +an-1 αn-1: ai из F}
Пусть  α есть корень неприводимого многочлена степени m над полем  GF(q), тогда α является также порождающим элементом поля
Описание слайда:
Структура конечных полей Пусть f(x) – неприводимый многочлен степени n над полем F и α - корень f(x). Тогда поле F[x]/(f(x)) можно представить как F[α]={a0 +a1α+ … +an-1 αn-1: ai из F} Пусть α есть корень неприводимого многочлена степени m над полем GF(q), тогда α является также порождающим элементом поля

Слайд 25





Структура конечных полей
Пример: 
 α корень многочлена 1+x+x3    над GF(2)  , то есть 1+x+x3      GF(2)[x]. Следовательно, GF(8)=GF(2)[α]. Порядок α есть делитель 8-1=7. Поэтому ord(α)=7 и α – примитивный элемент.
Тогда: 
α3+α6 = (1+α)+(1+α2) = α+α2 = α4
α3α6 = α9=α2
Описание слайда:
Структура конечных полей Пример: α корень многочлена 1+x+x3 над GF(2) , то есть 1+x+x3 GF(2)[x]. Следовательно, GF(8)=GF(2)[α]. Порядок α есть делитель 8-1=7. Поэтому ord(α)=7 и α – примитивный элемент. Тогда: α3+α6 = (1+α)+(1+α2) = α+α2 = α4 α3α6 = α9=α2

Слайд 26





Структура конечных полей
Таблица логарифмов Zech:
Пусть α – примитивный элемент GF(q). Для каждого 0≦i≦q-2 или i = ∞, мы определяем и заносим в таблицу элемент z(i) такой что 1+αi=αz(i). (примем  α∞ = 0)
Для любых двух элементов αi и αj , 0≦i ≦ j≦ q-2 в поле GF(q).

αi+αj = αi(1+αj-i) = αi+z(j-i) (mod q-1)

αiαj = αi+j (mod q-1)
Описание слайда:
Структура конечных полей Таблица логарифмов Zech: Пусть α – примитивный элемент GF(q). Для каждого 0≦i≦q-2 или i = ∞, мы определяем и заносим в таблицу элемент z(i) такой что 1+αi=αz(i). (примем α∞ = 0) Для любых двух элементов αi и αj , 0≦i ≦ j≦ q-2 в поле GF(q). αi+αj = αi(1+αj-i) = αi+z(j-i) (mod q-1) αiαj = αi+j (mod q-1)

Слайд 27





Структура конечных полей
Описание слайда:
Структура конечных полей

Слайд 28





Теорема: Произвольный неприводимы многочлен над полем GF(2) делит многочлен Xn+1, где
 n = 2m-1 и m есть степень многочлена
Описание слайда:
Теорема: Произвольный неприводимы многочлен над полем GF(2) делит многочлен Xn+1, где n = 2m-1 и m есть степень многочлена

Слайд 29





Примитивные многочлены
Неприводимый многочлен p(X) степени m называется примитивным, если n – наименьшее положительное целое число такое что  p(X) делит Xn+1 и n=2m-1
Пример
p(X)=X4+X+1 делит X15+1 но не делит никакой многочлен Xn+1 для 1≤n<15 (Primitive)
p(X)= X4+X3+X2+X+1 делит X5+1 (Irreducible but Not Primitive)
Описание слайда:
Примитивные многочлены Неприводимый многочлен p(X) степени m называется примитивным, если n – наименьшее положительное целое число такое что p(X) делит Xn+1 и n=2m-1 Пример p(X)=X4+X+1 делит X15+1 но не делит никакой многочлен Xn+1 для 1≤n<15 (Primitive) p(X)= X4+X3+X2+X+1 делит X5+1 (Irreducible but Not Primitive)

Слайд 30


Тема: Конечные поля, слайд №30
Описание слайда:

Слайд 31


Тема: Конечные поля, слайд №31
Описание слайда:

Слайд 32


Тема: Конечные поля, слайд №32
Описание слайда:

Слайд 33


Тема: Конечные поля, слайд №33
Описание слайда:

Слайд 34


Тема: Конечные поля, слайд №34
Описание слайда:

Слайд 35


Тема: Конечные поля, слайд №35
Описание слайда:

Слайд 36


Тема: Конечные поля, слайд №36
Описание слайда:

Слайд 37





Алгоритмы
Алгоритм Евклида нахождения НОД
Расширенный алгоритм Евклида 
Возведение в степень
Описание слайда:
Алгоритмы Алгоритм Евклида нахождения НОД Расширенный алгоритм Евклида Возведение в степень

Слайд 38





Векторное пространство(V,F, +, .)
F - поле
V множество элементов(векторов)
Сложение векторов(коммутативное, ассоциат-е) 

Умножение на число
Линейная зависимость, базисы, подпространства
Описание слайда:
Векторное пространство(V,F, +, .) F - поле V множество элементов(векторов) Сложение векторов(коммутативное, ассоциат-е) Умножение на число Линейная зависимость, базисы, подпространства

Слайд 39





Источники
Ленг С. Алгебра -М:, Мир, 1967 
Р. Лидл, Г. Нидеррайтер. Конечные поля. В 2-х томах. - Москва, "Мир", 1988.
Э.Берлекэмп, Алгебраическая теория кодирования, Мир, Москва, 1971.
Р.Блейхут, Теория и практика кодов, контролирующих ошибки, Мир, Москва, 1986.
http://www.ksu.ru/f9/index.php?id=20
Описание слайда:
Источники Ленг С. Алгебра -М:, Мир, 1967 Р. Лидл, Г. Нидеррайтер. Конечные поля. В 2-х томах. - Москва, "Мир", 1988. Э.Берлекэмп, Алгебраическая теория кодирования, Мир, Москва, 1971. Р.Блейхут, Теория и практика кодов, контролирующих ошибки, Мир, Москва, 1986. http://www.ksu.ru/f9/index.php?id=20



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию