n+1 소인수분해 알고리즘

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기타언어초록

$n=pq$인 합성수 을 크기가 비슷한 p와 q로 소인수분해하는 것은 매우 어려운 문제이다. 대부분의 소인수분해 알고리즘은 $a^2{equiv}b^2$ (mod $n$)인 제곱 합동이 되는 ($a,b$)를 소수의 곱 (인자 기준, factor base, B)으로 찾아 $a^2-b^2=(a-b)(a+b)$ 공식에 의거 유클리드의 최대공약수 공식을 적용하여 $p=GCD(a-b,n)$, $q=GCD(a+b,n)$으로 구한다. 여기서 ($a,b$)를 얼마나 빨리 찾는가에 알고리즘들의 차이가 있으며, B를 결정하는 어려움이 있다. 본 논문은 좀 더 효율적인 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 $n+1$을 3자리 소수까지 소인수분해하여 B를 추출하고 B의 조합 $f$를 결정한다. 다음으로, $a=fxy$가 되는 값을 $sqrt{n}$ < $a$ < $sqrt{2n}$ 범위에서 구하여 $n-2$의 소인수분해로 $x$를 얻고, $y=frac{a}{fx}$, $y_1$={1,3,7,9}을 구한다. 제안된 알고리즘을 몇 가지 사례에 적용한 결과 $sqrt{n}$ < $a$를 순차적으로 찾는 기존의 페르마 알고리즘에 비해 수행 속도를 현격히 단축시키는 효과를 얻었다.

기타언어초록

It is very difficult to factorize composite number, $n=pq$ to integer factorization, p and q that is almost similar length of digits. Integer factorization algorithms, for the most part, find ($a,b$) that is congruence of squares ($a^2{equiv}b^2$ (mod $n$)) with using factoring(factor base, B) and get the result, $p=GCD(a-b,n)$, $q=GCD(a+b,n)$ with taking the greatest common divisor of Euclid based on the formula $a^2-b^2=(a-b)(a+b)$. The efficiency of these algorithms hangs on finding ($a,b$) and deciding factor base, B. This paper proposes a efficient algorithm. The proposed algorithm extracts B from integer factorization with 3 digits prime numbers of $n+1$ and decides f, the combination of B. And then it obtains $x$(this is, $a=fxy$, $sqrt{n}$ < $a$ < $sqrt{2n}$) from integer factorization of $n-2$ and gets $y=frac{a}{fx}$, $y_1$={1,3,7,9}. Our algorithm is much more effective in comparison with the conventional Fermat algorithm that sequentially finds $sqrt{n}$ < $a$.

키워드

소수 합성수 소인수 분해 제곱합동 인자 기준 prime number composite number integer factorization congruence of squares factor base

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