使用快速线性代数计算有限维度中的合同关系

摘要:在有限维情况下,我们考虑计算多元多项式的零化器:对于一个有限维度为$D$的$mathbb{K}[X\_1,dots,X\_r]$模$mathcal{M}$,给定$mathcal{M}$中的元素$f\_1,dots,f\_m$,问题是计算$f\_i$之间的零化器,即在$mathbb{K}[X\_1,dots,X\_r]^m$中的多项式$(p\_1,dots,p\_m)$,使得$ p\_1 f\_1 + dots + p\_m f\_m = 0 $ 在$mathcal{M}$中。假设关于某个基础的$r$个变量的乘法矩阵对应$mathcal{M}$已知,我们提出了一种算法,用于计算这些零化器的模的约化Gr"obner基础,对于任意单项式排序,其使用$O(m D^{omega-1} + r D^omega log(D))$个操作在基础域$mathbb{K}$中,其中$omega$是矩阵乘法的指数。此外,假设$mathcal{M}$本身被表示为$mathcal{M} = mathbb{K}[X\_1,dots,X\_r]^n/mathcal{N}$,在对$mathcal{N}$施加某些假设的情况下,我们证明这些乘法矩阵可以从$mathcal{N}$的Gr"obner基础中计算出来,复杂度上界相同。特别地,取$n=1$,$m=1$且$f\_1=1$在$mathcal{M}$中,这就得到了一个关于单项式排序的改变算法,类似于FGLM算法,复杂度上界是$D$的次立方。

作者:Vincent Neiger, ''Eric Schost

论文ID:1912.01848

分类:Symbolic Computation

分类简称:cs.SC

提交时间:2020-06-22

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