ДИСКРЕТНА ЗАДАЧА ПОБУДОВИ ЕЛЕМЕНТІВ ВЕЛИКОГО ПОРЯДКУ В МУЛЬТИПЛІКАТИВНІЙ ГРУПІ СКІНЧЕННОГО ПОЛЯ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.4.3.21

Ключові слова:

криптографічні задачі, дискретний логарифм, скінченне поле, степінь розширення, порядок елемента, математична модель, нижня межа, комбінаторний підхід

Анотація

Стійкість до зламування низки відомих моделей розв’язання криптографічних задач ґрунтується на обчислювальній складності задачі дискретного логарифму у вибраній групі. Це забезпечується знаходженням у групі елементів великого порядку. Розглянуто різні варіанти розв’язання дискретної задачі побудови елементів великого порядку в мультиплікативній групі розширеного скінченного поля. У випадку, коли можна підбирати всі три параметри, які описують математичну модель такого поля, та многочлен розширення є двочленом, запропоновано підхід для підсилення нижньої межі для порядку елементів. Цей підхід є комбінаторним за своєю суттю. Використано відомий факт, що степінь розширення є добутком двох величин. Тому із збільшенням однієї з них інша зменшується. Залежно від співвідношення між цими величинами по-різному отримуємо нижню межу для порядку елемента. У першому випадку розглядаємо отримані як степені початкового елемента лінійні вирази, а в другому – нелінійні вирази. Знаходимо оцінку знизу для кількості попарно різних добутків таких виразів. Це і є нижня межа для порядку елемента. Такий підхід не вимагає розкладу кількості елементів групи на прості множники, дає елемент великого порядку та нижню межу для порядку цього елемента в явному вигляді. Наведено деякі значення кількості елементів початкового поля та умови на степені розширення поля, для яких існують нерозкладні двочлени над цим полем. Отримано обчислювальні дані порівняння відомої та отриманої нижніх меж для порядку елемента розширеного поля для низки значень параметрів, які задають поле.

Посилання

Galbraith S. D. Mathematics of public key cryptography. New York: Cambridge University Press, 2018. 696 p.

Попович Б. Р., Попович Р.°Б. Елементи великого порядку для криптосистем з неабелевими базовими групами. Вісник Хмельницького національного університету. Серія “Технічні науки”. 2023. Т. 323, № 4. С. 278–285. DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2023-323-4-278-285

Попович Б. Р., Попович Р. Б. Узагальнення некомутативного протоколу узгодження ключа. Вісник Хмельницького національного університету. Серія “Технічні науки”. 2024. Т. 339, № 4. С. 137–141. DOI: https://doi.org/10.31891/2307-5732-2024-339-4-22

Kanwal S., Ali R. A cryptosystem with noncommutative platform groups. Neural Computing and Applications. 2018. Vol. 29. P. 1273–1278. DOI: https://doi.org/10.1007/s00521-016-2723-8

Lizama-Pérez L. A., Romero J. M. L. Non-commutative key exchange protocol. Preprints 2021, 2021030716. DOI: https://doi.org/10.20944/preprints202103.0716.v2

Ustimenko V. On computations with double Schubert automaton and stable maps of multivariate cryptography. Interdisciplinary Studies of Complex Systems. 2021. No. 19. P. 18–32. DOI: https://doi.org/10.31392/iscs.2021.19.018

Dose V., Mercuri P., Pal A., Stirpe C. High order elements in finite fields arising from recursive towers. Designs, Codes and Cryptography. 2022. Vol. 90. P. 1347–1368. DOI: https://doi.org/10.1007/s10623-022-01041-3

Dunets R., Popovych B., Popovych R. On construction of high order elements in arbitrary finite fields. JP Journal of Algebra, Number Theory and Applications. 2019. Vol. 42, no. 1. P. 71–76. DOI: http://dx.doi.org/10.17654/NT042010071

Попович Б.Р. Елементи великого мультиплікативного порядку в розширених скінченних полях на основі модифікованого підходу Гао. Науковий журнал “Комп’ютерні системи та мережі”. Національний університет “Львівська політехніка”. 2019. Вип. 1, № 1. С. 63–68. DOI: https://doi.org/10.23939/csn2019.01.063

Bovdi V., Diene A., Popovych R. Elements of high order in finite fields specified by binomials, Carpathian Mathematical Publications. 2022. Vol. 14, no. 1. P. 238–246. DOI: https://doi.org/10.15330/cmp.14.1.238-246

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-31