Tópicos de Corpos Finitos com Aplicações em Criptografia e Teoria de Códigos

Ariane M. Masuda e Daniel Panario



Notas do minicurso ministrado durante o 26º Colóquio Brasileiro de Matemática
IMPA, Rio de Janeiro, 30 de julho a 3 de agosto de 2007

(Portuguese) [Topics in Finite Fields with Applications to Cryptography and Coding Theory]
Publicações Matemáticas do IMPA. [IMPA Mathematical Publications]
26º Colóquio Brasileiro de Matemática. [26th Brazilian Mathematics Colloquium]
Instituto de Matemática Pura e Aplicada (IMPA), Rio de Janeiro, 2007. x+152 pp.
ISBN: 978-85-244-0261-6

Comentários e sugestões: escreva para amasuda@uottawa.ca ou daniel@math.carleton.ca

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Conteúdo:

1  Fundamentos
    1.1  Anéis
    1.2  Corpos
    1.3  Polinômios
    1.4  Corpos Finitos

2  Aritmética em corpos finitos
    2.1  Representação polinomial
            2.1.1  Métodos diretos
            2.1.2  Algoritmo de Karatsuba
            2.1.3  Multiplicação baseada no FFT
            2.1.4  Método da repetição de quadrados
    2.2  Elementos primitivos
            2.2.1  Algoritmo de Gauss
    2.3  Elementos normais
           2.3.1  Aritmética usando bases normais
           2.3.2  Bases normais ótimas
           2.3.3  Elementos normais de complexidade baixa

3  Polinômios irredutíveis
    3.1  Um resultado fundamental
    3.2  Um teste de irredutibilidade
    3.3  Polinômios irredutíveis de baixo peso
    3.4  Polinômios primitivos
           3.4.1 Uma aplicação: LSFR
    3.5  Polinômios minimais
    3.6  Fatoração de polinômios
           3.6.1  Eliminação de fatores repetidos
           3.6.2  Fatoração em graus distintos
           3.6.3  Fatoração de graus iguais
           3.6.4  Tempo de execução
           3.6.5  Algoritmo de Berlekamp

4  Criptografia
    4.1  Criptossistema de Chor-Rivest
    4.2  Esquema Diffie-Hellman
    4.3  O sistema ElGamal
    4.4  O problema do logaritmo discreto
           4.4.1  Método do cálculo de índices
           4.4.2  Análise do método do cálculo de índices
           4.4.3  Algoritmo de Waterloo
           4.4.4  Variante de Coppersmith
    4.5  Cifras
           4.5.1  Cifras de blocos Rijndael
           4.5.2  Cifra de fluxo WG

5  Teoria de Códigos
     5.1  Códigos lineares
             5.1.1  Distância de Hamming
             5.1.2  Decodificação de códigos lineares
     5.2   Códigos cíclicos
             5.2.1  Códigos de Hamming
             5.2.2  Códigos BCH que corrigem dois erros
     5.3  Códigos BCH que corrigem t erros
            5.3.1 Códigos Reed-Solomon

A  Função de Möbius

B  Teorema chinês dos restos

C  Função de Euler

Bibliografia

Índices