方法 |
证书的效力 |
存在的证书 |
验证证书的时间 |
找到证书的时间 |
用因式分解证明复合性:如果b除以n且1<b<n,则n是复合的 |
证明复合性 |
每个复合n |
(lgn)^{1+o(1)} |
非常慢;但(lgn)^{O(1)}表示大多数n |
用费马证明复合性:如果n不是b-prp,即不除以b^n-b,则n是复合的 |
证明复合性 |
几乎每个复合物n;然而,有无限多的复合材料n都是b-prp(1994年阿尔福德-格兰维尔-波梅兰斯) |
(lgn)^{2+o(1)} |
随机(lgn)^{2+o(1)} |
如果n不是b-sprp,即,不划分b^n-b的任何最明显因子,那么n是复合的(1966年Artjuhov) |
证明复合性 |
每个复合n |
(lgn)^{2+o(1)} |
随机(lgn)^{2+o(1)}(1976年拉宾,独立1980年莫尼尔,独立1982年阿特金·拉尔森;下变异体:1976年Lehmer,1977年Solovay Strassen;其他变体:1998年格兰瑟姆,2001年格兰瑟姆,2001年米勒,2003年Damgard Frandsen) |
推测测试素性:如果n是1到(ceil(lgn))^2之间的每个质数b的b-sprp,那么n似乎是素数(基本思路:1975年米勒) |
推测性地证明原始性;GRH(1984年巴赫;1979年欧斯特宣布35(cell(lgn))^2;O(ceil(lgn))^2,不带显式O常量:1952年安肯尼,1964年王,1971年蒙哥马利,1978年维鲁) |
每个素数n |
(lgn)^{4+o(1)} |
瞬间 |
如果n是前2个cell(lgn)素数b的b-sprp,那么n似乎是素数(民俗学;提供基本功率的简单变量:1995年Lukes Patterson Williams) |
推测证明了素性 |
每个素数n |
(lg n)^{3+o(1)} |
瞬间 |
如果n是2-sprp并通过了类似的二次检验,那么n似乎是素数(1980年Baillie Wagstaff,1980年蓬梅兰斯·塞弗里奇·瓦格斯塔夫) |
推测性地证明原始性;对于非常大的n,这个猜想是不可信的(1984年Pomerance),但没有已知的反例 |
每个素数n |
(lgn)^{2+o(1)} |
瞬间 |
用单位群因子证明素性:如果b^(n-1)=1 in Z/n,并且b^((n-1)/q)-1在Z/n中不为零对于n-1的每个素因子q,那么n是素数(1876年Lucas,除了从‘除数q>1’切换到‘素数q’之外来自1927年的Lehmer,与1914年的Pocklington相似) |
证明素性 |
每个素数n
| 至多(lgn)^{3+o(1)};通常(lgn)^{2+o(1)} |
非常慢;但对无穷多个n猜想为(lgn)^{O(1)} |
如果b^(n-1)=1 in Z/n,F是n-1的除数,b^((n-1)/q)-1是Z/n中的单位对于F的每个素因子q,那么n的每个除数都在{1,F+1,2F+1,…}中,所以如果(F+1)^2>n,那么n是素数(1914年波克林顿);F的类似测试约为n^(1/4) |
证明素性 |
每个素数n
| 至多(lgn)^{3+o(1)};通常(lgn)^{2+o(1)} |
非常慢;但对于更多的n’s比以上更快;无穷多n的(lgn)^{O(1)}(1989年平茨·斯泰格·斯泽梅雷迪;变体:1992 Fellows Koblitz;另一种变体:1997年Konyagin Pomerance) |
具有Z/n二次扩张的Pocklington型检验(1876年卢卡斯,1930年莱默,1975年莫里森,1975年塞尔弗里奇·温德利希,1975年布里尔哈特·莱默·塞尔弗里奇) | 证明素性 |
每个素数n
| 至多(lgn)^{3+o(1)};通常(lgn)^{2+o(1)} |
非常缓慢;但速度比n快 |
Z/n具有更高程度扩展的Pocklington型检验(4级和6级:1976年威廉斯·贾德;普通学位:1983年Adleman Pomerance Rumely) |
证明素性 |
每个素数n
| (lg-n)^{O(lg-lg-lgn)},使用n^d-1的除数分布(1983年Adleman Pomerance Rumely,归于奥德利兹科·波梅兰斯(Odlyzko Pomerance);弱界:1955 Prachar;最著名的界限:2000 Pelikan Pintz Szemeredi);有许多可用的加速(1978年威廉斯·霍尔特,1984年科恩·伦斯特拉,1987年科恩·伦斯特拉,1990年Bosma van der Hulst,1997年Mihailescu) |
瞬间 |
用椭圆因子证明素性:椭圆曲线的相似检验(1986年Goldwasser Kilian) |
用椭圆曲线大小的界限证明素性(1936年哈斯) |
几乎每个素数n;据推测,每个素数n
| (lgn)^{3+o(1)} |
(lgn)^{O(1)},使用多项式时间椭圆曲线点计数(1985 Schoof);许多可用的加速(1990年阿特金,1992年埃尔克斯,1995年莫林) |
阶数可被2的大幂整除的椭圆曲线的类似检验(1987年Pomerance) |
用椭圆曲线大小的界限证明素性(1936年哈斯) |
每个素数n
| (lgn)^{2+o(1)} |
非常慢 |
第2类超椭圆曲线的Jacobians相似检验(1992年Adleman Huang) |
用雅可比大小的界限证明素性(1940?威尔) |
每个素数n
| 至多(lgn)^{3+o(1)} |
随机(lg n)^{O(1)},使用素数分布在x(1979年伊瓦尼埃克·朱蒂拉)周围宽度x ^(3/4)的间隔内,雅可比尺寸的分布 |
小分辨复ult椭圆曲线的相似检验(1986年?阿特金;特殊情况:1985年博斯马,1986年楚德诺夫斯基-楚德诺夫斯基) |
用椭圆曲线大小的界限证明素性(1936年哈斯) |
据推测,每个素数n
| 至多(lgn)^{3+o(1)} |
最多(lgn)^{5+o(1)} |
用小分辨复合椭圆曲线进行类似试验,合并多个判别式的平方计算(1990年Lenstra Lenstra,记入Shallit) |
用椭圆曲线大小的界限证明素性(1936年哈斯) |
据推测,每个素数n
| 至多(lgn)^{3+o(1)} |
至多(lgn)^{4+o(1)};有许多可用的加速(1989年卡尔托芬·瓦伦特·尤伊,1990年莫林,1993年阿特金·莫林,1998年莫林) |
用组合学证明素性:如果我们能写出一个特定子群的许多元素Z/n的素分圆扩张那么n是素数的幂(2002.08阿格拉瓦尔·凯亚尔·萨克塞纳) |
证明素性 |
每个素数n
| (lgn)^{O(1)},使用分析事实,对于某些c>1/2,许多素数r在r^c上有r-1的素数因子(1969年戈德菲尔德);最多(lgn)^{12+o(1)},利用多素数r的解析事实具有r^(2/3)以上的r-1素数因子(1985年福瑞);推测(lgn)^(6+o(1));有许多可用的加速 |
瞬间 |
使用任意分圆扩展的变体(2002.08伦斯特拉) |
证明素性 |
每个素数n
| 最多(lgn)^{12+o(1)},使用素数分布的粗糙界(1850年切比雪夫);最多(lgn)^{8+o(1)},使用上述分析事实;推测(lgn)^(6+o(1)) |
瞬间 |
使用分圆扩展的变量具有更好的群结构界限(2002.12 Macaj,独立于Agrawal) |
证明素性 |
每个素数n
| 最多(lgn)^{10.5+o(1)},使用素数分布的粗糙界(1850年切比雪夫);最多(lgn)^{7.5+o(1)},使用上述分析事实;推测(lgn)^(6+o(1)) |
瞬间 |
使用随机Kummer扩展的变体(2003.01伯恩斯坦;想法和双功率度案例:2002.11白俄罗斯;素数级情况:2003.01程) |
证明素性 |
每个素数n
| (lgn)^{4+o(1)},使用n^d-1的除数分布(过度杀戮:奥德利兹科·波梅兰斯) |
随机(lgn)^{2+o(1)} |
使用高斯周期的变量(2003.03 Lenstra Pomerance) |
证明素性 |
每个素数n
| (lgn)^{6+o(1)},使用各种分析事实 |
瞬间 |
如果n未通过这些方法中的任何Fermat类型测试那么n是复合的 |
证明复合性 |
每个复合n |
至多(lgn)^{4+o(1)},使用上述分析事实 |
至多(lgn)^{6+o(1)},使用上述分析事实 |