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费马小定理讲解(费马小定理的公式)
在生活中,很多人可能想了解和弄清楚费马小定理之阶和原根的相关问题?那么关于费马小定理讲解的答案我来给大家详细解答下。
先复习一下费马小定理。
那么显然有以下推论:
理解很容易,h最大为p−1,或许有更小的h。
因为
所以,h一定是p−1的某一个因子,但不知道是哪一个。我们可以通过试的办法求出h。
接下来我们就用一些小小的数来仔细分析模7
我们发现,有两个整数3和5,它们模7的阶为6
显然原根不一定只有一个,最小的原根称为最小原根。
7的原根有两个3和5,其中3是最小原根。
原根的意义在于:在模p下,
求最小原根的方法,几乎是架构在穷举法之上的,高斯做了一个优化,我再简化一下。
(高斯的算法此处有若干运算,可以更快确定原根,但不是最小原根)
例:求模73的最小原根
之前我们已经发现,a模p的阶h必然整除p-1,所以,只要在p-1的因子中尝试就可以了。
因为72=2 ×3 ,72的因子有:1,2,3,4,6,8,9,12,18,24,36,72
所以,我们可以简化上述的尝试过程。
简化解法:
我们看到,这样的计算量已经非常非常小,一般的电脑都能够吃得消,哪怕手算也能勉强应付。
嗯,怎么这篇蚊子不像数学,倒像是程序设计课程了。(暗笑)
原根在密码学中有非常非常重要的作用,如果有机会,我们来仔细研究非对称密码系统,这个系统之所以非常牛逼,原因是数学对自然数的知识极度贫乏,如果有一天哪个数学家能找到很简单计算素数的方法。现行的密码系统全部崩盘!可怕不可怕?
别担心,在我有生之年,恐怕都不会有这么一天。
温馨提示:通过以上关于费马小定理之阶和原根内容介绍后,相信大家有新的了解,更希望可以对你有所帮助。