Прикладная дискретная математика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



ПДМ:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Прикладная дискретная математика, 2017, номер 37, страницы 20–31
DOI: https://doi.org/10.17223/20710410/37/2
(Mi pdm593)
 

Эта публикация цитируется в 4 научных статьях (всего в 4 статьях)

Теоретические основы прикладной дискретной математики

Hyperelliptic curves, Cartier–Manin matrices and Legendre polynomials

S. A. Novoselov

Immanuel Kant Baltic Federal University, Kaliningrad, Russia
Список литературы:
Аннотация: Using hyperelliptic curves in cryptography requires the computation of the Jacobian order of a curve. This is equivalent to computing the characteristic polynomial of Frobenius $\chi(\lambda)\in\mathbb Z[\lambda]$. By calculating Cartier–Manin matrix, we can recover the polynomial $\chi(\lambda)$ modulo the characteristic of the base field. This information can further be used for recovering full polynomial in combination with other methods. In this paper, we investigate the hyperelliptic curves of the form $C_1\colon y^2=x^{2g+1}+ax^{g+1}+bx$ and $C_2\colon y^2=x^{2g+2}+ax^{g+1}+b$ over the finite field $\mathbb F_q$, $q=p^n$, $p>2$. We transform these curves to the form $C_{1,\rho}\colon y^2=x^{2g+1}-2\rho x^{g+1}+x$ and $C_{2,\rho}\colon y^2=x^{2g+2}-2\rho x^{g+1}+1$, where $\rho=-a/(2\sqrt b)$, and prove that the coefficients of the corresponding Cartier–Manin matrices for the curves in this form are Legendre polynomials. As a consequence, the matrices are centrosymmetric and therefore, for finding the matrix, it's enough to compute a half of coefficients. Cartier–Manin matrices are determined up to a transformation of the form $S^{(p)}WS^{-1}$. It is known that centrosymmetric matrices can be transformed to the block-diagonal form by an orthogonal transformation. We prove that this transformation can be modified to have a form $S^{(p)}WS^{-1}$ and be defined over the base field of the curve. Therefore, Cartier–Manin matrices of curves $C_{1,\rho}$ and $C_{2,\rho}$ are equivalent to block-diagonal matrices. In the case of $\mathrm{gcd}(p,g)=1$, Miller and Lubin proved that the matrices of curves $C_1$ and $C_2$ are monomial. We prove that the polynomial $\chi(\lambda)\pmod p$ can be found in factored form in terms of Legendre polynomials by using permutation attached to the monomial matrix. As an application of our results, we list all possible polynomials $\chi(\lambda)\pmod p$ in the case of $\mathrm{gcd}(p,g)=1$, $g$ is from $2$ to $7$ and the curve $C_1$ is over $\mathbb F_p$ if $\sqrt b\in\mathbb F_p$ and over $\mathbb F_{p^2}$ if $\sqrt b\not\in\mathbb F_p$.
Ключевые слова: hyperelliptic curve cryptography, Cartier–Manin matrix, Legendre polynomials.
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
УДК: 512.772.7
Язык публикации: английский
Образец цитирования: S. A. Novoselov, “Hyperelliptic curves, Cartier–Manin matrices and Legendre polynomials”, ПДМ, 2017, no. 37, 20–31
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{Nov17}
\by S.~A.~Novoselov
\paper Hyperelliptic curves, Cartier--Manin matrices and Legendre polynomials
\jour ПДМ
\yr 2017
\issue 37
\pages 20--31
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/pdm593}
\crossref{https://doi.org/10.17223/20710410/37/2}
\isi{https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=Publons&SrcAuth=Publons_CEL&DestLinkType=FullRecord&DestApp=WOS_CPL&KeyUT=000422796800002}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/pdm593
  • https://www.mathnet.ru/rus/pdm/y2017/i3/p20
  • Эта публикация цитируется в следующих 4 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Прикладная дискретная математика
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024