Dlaczego poprawa algorytmu Shora przez Odlyzko zmniejsza liczbę prób do

19

W swoim artykule z 1995 r. „ Algorytmy czasowe wielomianowe dla faktoryzacji pierwotnej i logarytmów dyskretnych na komputerze kwantowym” Peter W. Shor omawia ulepszenie części algorytmu faktoryzacji polegającej na ustalaniu kolejności. Standardowe wyjścia algorytm , dzielnik w kolejności R o x modulo N . Zamiast sprawdzać, czy r = r , sprawdzając, czy , poprawa jest następująca:rrxNr=rxr1modN

[F] lub kandydat należy wziąć pod uwagę nie tylko ale także jego małe wielokrotności , aby sprawdzić, czy jest to rzeczywista kolejność . [... Ta] technika zmniejszy oczekiwaną liczbę prób dla najtwardszego od do jeśli pierwsza ( wielokrotność Są uważane za [Odylzko 1995].r 2 r , 3 r , x n O ( log log n ) O ( 1 ) log n ) 1 + ϵ r rr2r,3r,xnO(loglogn)O(1)logn)1+ϵr

Odniesienie do [Odylzko 1995] jest „osobistą komunikacją”, ale nie byłem obecny, gdy Peter Shor i Andrew Odlyzko rozmawiali o tym ... Doskonale rozumiem, dlaczego jest to poprawa, ale nie wiem, jak pokazać liczbę prób jest zredukowany do . Czy znasz na to jakiś dowód?O(1)

Frédéric Grosshans
źródło
7
Co robi algorytm? Zasadniczo bierze i losowe i wyprowadza . więc jeśli zaznaczysz wszystkie małe wielokrotności , jest bardzo prawdopodobne, że jest jednym z nich. Dlaczego podaje ? To teoria liczb. Andrew Odlyzko jest teoretykiem liczb i skonsultowałem się z nim w sprawie tego problemu, ale całkowicie zapomniałem o jego uzasadnieniu. rrr=r/gcd(,r)rr(logn)1+ϵO(1)
Peter Shor,
Dzięki! Wygląda na to, że sam muszę poszukać teoretyka liczb!
Frédéric Grosshans
Możesz wypróbować MathOverflow .
Kaveh
Myślę nad tym. Prawdopodobnie przeformułuję to w bardziej „teoretyczny sposób”, jeśli wkrótce nie otrzymam odpowiedzi. Myślę, że można to sformułować jako sumę funkcji totalnych.
Frédéric Grosshans
2
@Kaveh: Powiązane pytanie dotyczące MathOverflow , zadające powiązane pytanie teorii liczb, które moim zdaniem jest równoważne.
Frédéric Grosshans

Odpowiedzi: