×

矩阵组和Tits替代的算法。 (英语) Zbl 0922.68064号

摘要:Tits证明了有限生成矩阵群要么包含非阿贝尔自由群,要么具有有限指数的可解子群。对于代数数域上给定的有限生成矩阵群,我们给出了一个多项式时间算法来决定这两个条件中的哪一个成立。注意到对于具有非阿贝尔自由子群的群,许多计算问题是不可判定的,我们研究了与具有有限指数可解子群的矩阵群有关的问题的复杂性。对于这样的群(G),我们能够在多项式时间内计算同态(φ),使得φ(G)是有限矩阵群,φ的核是可解的。此外,如果(G)有一个有限指数的幂零子群,则我们得到了更强的结果。对于这类群,我们展示了如何有效地计算(G)元素的编码,使得作为长度乘积的元素在生成器上的编码长度是(O(log)乘以输入长度中的多项式。这是最好的结果;Tits和Wolf已经证明,如果一个有限生成的矩阵群没有一个有限指数的幂零子群,那么在生成元上可表示为长度词的群元素的数量将随着(G)的增加而增加,对于某个常数(c>1)。对于具有有限指数的Abelian子群的群,我们获得了用于几个基本计算任务的Las Vegas算法,包括成员测试和计算表示。这推广了Beals和Babai最近的工作,他们给出了有限群情形下的拉斯维加斯算法,以及Babai、Beals、Cai、Ivanyos和Luks最近的工作。他们给出了Abelian群情形的确定性算法\(版权所有)学术出版社。

MSC公司:

2015年第68季度 复杂性类(层次结构、复杂性类之间的关系等)

软件:

凯利;间隙
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Atkinson,M.D.,《寻找置换群块的算法》,数学。公司。,29, 911-913 (1975) ·Zbl 0311.20004号
[2] Atkinson,M.D.,计算群论。计算群理论,伦敦数学学会计算群理论研讨会论文集(1984),学术出版社:伦敦学术出版社·Zbl 0536.00004号
[3] L.Babai,图同构测试中的Monte-Carlo算法,1979;L.Babai,图同构测试中的蒙特卡罗算法,1979
[4] L.Babai,贸易集团随机性理论,第17届ACM STOC会议,普罗维登斯,RI,1985,421,429;L.Babai,《贸易集团随机性理论》,第17届ACM STOC会议,普罗维登斯,RI,1985,421,429
[5] Babai,L.,有限群的计算复杂性,Proc。国际数学大会,京都,1990年(1991年),施普林格-弗拉格:香港施普林格大学,第1479-1489页·Zbl 0747.68030号
[6] L.Babai,判定拉斯维加斯多项式时间矩阵群的有限性,Proc。第三届ACM-SIAM SODA(离散算法研讨会),1992,33,40;L.Babai,判定拉斯维加斯多项式时间矩阵群的有限性,Proc。第三届ACM-SIAM SODA(离散算法研讨会),1992,33,40·Zbl 0828.20032号
[7] L.Babai,R.Beals,J.-y.Cai,G.Ivanyos,E.M.Luks,交换矩阵上的乘法方程,Proc。第七届ACM-SIAM SODA,1996年,498年,507年;L.Babai,R.Beals,J.-y.Cai,G.Ivanyos,E.M.Luks,交换矩阵上的乘法方程,Proc。第七届ACM-SIAM SODA,1996年,498507·Zbl 0865.15012号
[8] L.Babai,R.Beals,D.Rockmore,确定多项式时间中矩阵群的有限性,以色列数学杂志。;L.Babai,R.Beals,D.Rockmore,确定多项式时间内矩阵群的有限性,以色列数学杂志·Zbl 0925.20001号
[9] L.Babai、G.Cooperman、L.Finkelstein、E.M.Luks、A。Seress,置换群的快速蒙特卡罗算法,Proc。第23届ACM STOC,1991,90,100;L.Babai、G.Cooperman、L.Finkelstein、E.M.Luks、A。Seress,置换群的快速蒙特卡罗算法,Proc。第23届ACM STOC,1991年,90年,100年·Zbl 0834.20002
[10] L.Babai、E.M.Luks、A。序列,置换群数控; L.Babai、E.M.Luks、A。序列,置换群数控
[11] L.Babai、E.Luks、A。Seress,快速管理置换组,Proc。第28届IEEE FOCS,1988,272,282;L.Babai、E.Luks、A。Seress,快速管理置换组,Proc。第28届IEEE FOCS,1988,272,282
[12] L.Babai,E.Szemerédi,关于矩阵群问题的复杂性,Proc。第25届IEEE FOCS,1984年,229年,240年;L.Babai,E.Szemerédi,关于矩阵群问题的复杂性,Proc。第25届IEEE FOCS,1984、229、240
[13] R.Beals,L.Babai,矩阵群的拉斯维加斯算法,Proc。第34届IEEE FOCS,1993,427,436;R.Beals,L.Babai,矩阵群的拉斯维加斯算法,Proc。第34届IEEE FOCS,1993,427,436
[14] R.Beals,阿拉斯加州。Seress,结构森林和小碱基群近线性时间内的组成因子,Proc。第24届ACM STOC,1992,116,125;R.Beals,阿拉斯加州。小基团的序列、结构森林和组成因子在近似线性时间内,Proc。第24届ACM STOC,1992,116,125
[15] G.Brassard、C.Crépeau、M.Yung,《一切》NP公司完美的有界的; G.Brassard、C.Crépeau、M.Yung,《一切都在》NP公司完美的有界的
[16] G.Brassard,M.Yung,《单向团体行动》,《密码学进展:密码学90年会议录》,1991年,《计算机科学讲义》,537,94,107,柏林施普林格-弗拉格出版社;G.Brassard,M.Yung,《单向团体行动》,《密码学进展:密码学90年会议录》,1991年,《计算机科学讲义》,537,94,107,柏林斯普林格-弗拉格·Zbl 0800.68413号
[17] Butler,G.,置换群的基本算法。置换群的基本算法,计算机科学讲义,559(1991),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin·Zbl 0785.20001号
[18] 蔡建友,李普顿,扎尔斯坦,有理矩阵2-生成交换半群隶属度问题的复杂性,Proc。第35届IEEE FOCS(1994),135,142;蔡建友,李普顿,扎尔斯坦,有理矩阵2-生成交换半群隶属度问题的复杂性,Proc。第35届IEEE FOCS(1994),135,142
[19] Cannon,J.J.,《群论语言简介》,Cayley,计算群论,伦敦数学学会计算群论研讨会论文集(1984),学术出版社:伦敦学术出版社,第145-184页
[20] M.L.Furst,J.Hopcroft,E.M.Luks,置换群的多项式时间算法,第21届IEEE FOCS,1980,36,41;M.L.Furst,J.Hopcroft,E.M.Luks,置换群的多项式时间算法,第21届IEEE FOCS,1980,36,41·Zbl 0462.05059号
[21] K.Friedl,L.Rónyai,抽象代数中一些问题的多项式时间解,Proc。第17届ACM STOC(1985),153162;K.Friedl,L.Rónyai,抽象代数中一些问题的多项式时间解,Proc。第17届ACM STOC(1985),153,162
[22] Gantmacher,F.R.,矩阵理论(1959),切尔西出版社:切尔西出版社,纽约·Zbl 0085.01001号
[23] Ge,G.,《代数数乘法表示相关算法》(1993),加州大学伯克利数学系。
[24] G.Ge,多项式时间乘法表示的等式检验,Proc。第34届IEEE FOCS(1993),422426;G.Ge,多项式时间乘法表示的等式检验,Proc。第34届IEEE FOCS(1993),422426
[25] 霍尔特,D.F。;Rees,S.,《不可约性测试模块》,J.Austral。数学。Soc.序列号。A、 57(1994)·Zbl 0833.20021号
[26] 霍尔特,D.F。;Leedham-Green,C.R。;O'Brien,E.A。;Rees,S.,计算关于正规子群的矩阵群分解,J.代数,184818(1996)·2014年8月65日
[27] 霍尔特,D.F。;Leedham-Green,C.R。;奥布莱恩,E.A。;Rees,S.,测试矩阵群的初等性,J.代数,184795(1996)·Zbl 0865.20013年
[28] Huppert,B.,线性auflösbare Gruppen,数学。Z.,67,479-518(1957)·Zbl 0079.03701号
[29] Impagliazzo,R。;Yung,M.,《直接最小知识计算》,《密码学进展:密码技术87年论文集》。密码学进展:密码技术87年会议录,计算机科学讲稿,293(1988),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin,第40-51页
[30] Kannan,R。;Lipton,R.,轨道问题的多项式时间算法,J.Assoc.Compute。机器。,33, 808-821 (1986) ·Zbl 1326.68162号
[31] W.M.Kantor,E.M.Luks,商群计算,Proc。第22届ACM STOC,1990,524,534;W.M.Kantor,E.M.Luks,商群计算,Proc。第22届ACM STOC,1990,524,534
[32] R.Lipton,L.Snyder,Y.Zalcstein,有限群的词的复杂性和同构问题,Proc。Conf.信息。科学与系统,1976年,约翰霍普金斯大学,33,35;R.Lipton,L.Snyder,Y.Zalcstein,有限群的词的复杂性和同构问题,Proc。Conf.信息。科学与系统,1976年,约翰霍普金斯大学,33,35
[33] 利普顿,R。;Zalcstein,Y.,《可在日志空间中解决的单词问题》,J.Assoc.Compute。机器。,24222-526(1977年)·Zbl 0359.68049号
[34] Luks,E.M.,有界价图的同构可以在多项式时间内进行测试,J.Compute。系统科学。,25, 42-65 (1982) ·Zbl 0493.68064号
[35] Luks,E.M.,在多项式时间内计算置换群的构成因子,组合数学,787-99(1987)·Zbl 0627.20002号
[36] E.M.Luks,可解群中的计算,Proc。第33届IEEE FOCS,1992,111,120;E.M.Luks,可解群中的计算,Proc。第33届IEEE FOCS,1992,111,120·Zbl 0914.65042号
[37] Luks,E.M.,置换群与多项式时间计算,群与计算。《群与计算》,《离散数学和理论计算机科学的DIMACS系列》,11(1993),美国。数学。Soc:Amer公司。数学。《普罗维登斯法典》,第139-175页·Zbl 0813.20004号
[38] S.Magliveras,有限群对数签名的密码系统,Proc。第29届中西部电路与系统研讨会(1986),972975;S.Magliveras,有限群对数签名的密码系统,Proc。第29届中西部电路与系统研讨会(1986),972,975
[39] 马格里弗拉斯,S。;Memon,N.,《密码系统PGM的特性》,《密码学进展——密码技术》89。《密码学进展——密码术89》,《计算机科学讲义》,435(1989),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin,第447-460页·Zbl 0722.94013号
[40] 马格里弗拉斯,S。;Memon,N.,密码系统PGM的代数性质,J.密码学,5167-183(1992)·Zbl 0763.94014号
[41] Mihaílova,K.A.,群的直接乘积的发生问题,Dokl。阿卡德。诺克,1191103-1105(1958)·Zbl 0084.25302号
[42] Milnor,J.,有限生成可解群的增长,J.微分几何,2447-449(1968)·Zbl 0176.29803号
[43] Neumann,P.M。;Praeger,Cheryl E.,特殊线性群的识别算法,Proc。伦敦数学。Soc.,65,555-603(1992)·Zbl 0770.20010号
[44] Newman,M.,《积分矩阵》。《积分矩阵,纯粹与应用数学》,45(1972),学术出版社:纽约学术出版社·Zbl 0254.15009号
[45] G.Otheimer,罗格斯大学数学系,1996年;G.Otheimer,罗格斯大学数学系,1996年
[46] Schönert,M.,《GAP-Groups,Algorithms,and Programming》(1992年),《莱茵-威斯特法技术》(Rheinisch Westfälische Technische HochschuleLehrstuhl D für Mathematik:Rheinische Westf-lische Techische HOchschule Lehrstu hl D fur Mathemitik Aachen)
[47] Schrijver,A.,《线性和整数规划理论》(1986),威利出版社:威利纽约·Zbl 0665.90063号
[48] Sims,C.C.,《置换群计算》(Petrick,S.R.,《符号和代数操作第二次研讨会论文集》(1971年),美国计算机学会:美国计算机学会纽约分会),23-28·兹比尔0449.20002
[49] Sims,C.C.,有限呈现群的计算(1994),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社,纽约·Zbl 0828.20001
[50] Suprunenko,D.,可溶和幂零线性图。可溶性和幂零线性图,Transl。数学。专著,9(1963),美国。数学。Soc:美国。数学。Soc罗德岛·Zbl 0114.02201号
[51] Suprunenko,D.,矩阵群。矩阵群,Transl。数学基础。专著,45(1976),美国。数学。Soc:美国。数学。罗德岛州·Zbl 0317.20028号
[52] Tits,J.,线性群中的自由子群,J.代数,20,250-270(1972)·Zbl 0236.20032号
[53] Wehrfritz,B.A.F.,《无限线性群》。无限线性群,Ergeb。数学。格伦茨盖布。,76(1973),《施普林格·弗拉格:柏林施普林格尔·弗拉格》·Zbl 0261.20038号
[54] Wolf,J.A.,有限生成可解群的增长与黎曼流形的曲率,微分几何,2421-446(1968)·Zbl 0207.51803号
[55] Zassenhaus,H.,Beweis eines Satzesüber diskrete Gruppen,Abh.数学。汉堡州立大学,12289-312(1938)·JFM 64.0961.06号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。