Esame di Teoria dei numeri - 23 giugno 2011 13 settembre 2011 1. Si dia la definizione di numero pseudoprimo e di numero di Carmichael e si provi: • se n è pseudoprimo rispetto alla base b è pseudoprimo rispetto alla base b−1 ; se ne deduca che, se n non è un numero di Carmichael, esistono al più ϕ(n) 2 basi rispetto a cui n sia pseudoprimo. • un numero di Carmichael è privo di quadrati; • c’è un numero finito di numeri di Carmichael del tipo 5pq con p, q primi. 2. Dopo aver dato la definizione di residuo quadratico modulo p, si dica se 7411 è un residuo qudratico modulo 9283; si dia una stima del numero di operazioni necessarie per arrivare al risultato. 3. Data la curva ellittica R(GF (235 )) definita dall’equazione y 2 = x3 + 8, si dica, giustificando le risposte: • se esiste un campo K estensione di GF (235 )) in cui R(K) abbia punti di ordine 23; • si dica se R[3] è contenuto in R(GF (235 )); • Si dica se il 2-sottogruppo di Sylow di R(GF (235 )) è ciclico; (si consiglia di considerare anche la curva R(GF (23))) • si determini un punto di R(GF (235 )) di ordine 2; • si determini la struttura del gruppo della curva su GF (23); • dopo aver ricordato quale sia la possibile struttura del gruppo di una curva ellittica su un campo finito, si determini la possibile stuttura del gruppo abeliano R(GF (235 )). 1 4. Sia E la curva ellittica di equazione y 2 = x3 + 2x + 1 sul campo GF (41).Dato P = (0, 1) e Q = (30, 40) = kP , si vuole determinare k con il metodo baby step, baby giant. (a) Si dica per quale motivo è possibile usare questo algoritmo prendendo i punti iP con 1 ≤ i ≤ 7; (b) si supponga quindi di avere la lista iP = {(0, 1), (1, 39), (8, 23), (38, 38), (23, 23), (20, 28), (26, 9)} e di aver calcolato Q − jmP per j = 0, 1, 2, ottenendo i punti (30, 40), (9, 25), (26, 9). Si dica perchè possiamo ora determinare k e lo si determini.. 5. Si illustri il metodo rho di fattorizzazione s ei usi tale metodo per fattorizzare il numero n = 4087, usando la funzione f (x) = x2 + x + 1, x0 = 2. Si consiglia di considerare xk − xj dove j = 2h − 1 se k è un intero con h + 1 cifre binarie. (ci si fermerà a x7 − x3 ). 2