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La complejidad de la prueba entero cuadrados libertad

Qué tan rápido puede un algoritmo de saber si un número entero es la plaza libre?

Estoy interesado en deterministas y aleatorios algoritmos. Yo también la atención sobre incondicional resultados y condicional en la GRH (u otro número razonable de la teoría de las conjeturas).

Una referencia que pude encontrar fue en el Polymath4 wiki, donde los estados

No incondicional polinomio de tiempo algoritmo determinista para cuadrados libertad parece ser conocido. ( aparece como un problema abierto en este papel a partir de 1994.)

No sé si esa frase implica que la condicional y aleatorio polinomio de algoritmos en tiempo existe, pero es posible (la excepción que confirma la regla?).

Gracias de antemano.

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thedeeno Puntos 12553

Como límite superior, el problema está claramente en NP, en el peor. Dado un supuesto de factorización, podemos comprobar que es de hecho una correcta factorización de n y si es plaza libre (bajo grado) el polinomio de tiempo.

Otra forma de decir esto es que hay un no-determinista polinomio de tiempo del algoritmo. (Pero esto es un disparate, por supuesto, de tener un polinomio de tiempo aleatorio algoritmo.)

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TomvB Puntos 131

MathWorld dice que "no se conoce ningún polinomio tiempo algoritmo para el reconocimiento de squarefree enteros o para el cómputo de la squarefree parte de un entero".

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skfd Puntos 463

Yo estaba involucrado en las conversaciones sobre este tema en el Polymath4 blog (en realidad, mirando hacia atrás, parece que yo fui el que cavó hasta que el viejo papel...) y llegué a creer que no existe ningún algoritmo aleatorizado, condicional, lo que sea). Sin duda he buscado en la literatura como mejor he podido y no encontrar uno. Pero soy pesimista sobre la búsqueda de una reducción de factoring, por las razones que he mencionado en el post vinculado.

Yo iba a hablar de este hermoso argumento, pero en realidad no creo que se aplica aquí, que sólo se puede utilizar squarefreeness decir, si el primer factor de $p | N$ ramifies sobre algunos de extensión (Edit: yo creo que esto es cierto ... pero algo extraño que podría suceder si la extensión no está Galois? Tal vez? Sé tan poco de la teoría algebraica de números no es incluso divertido), pero eso sólo es posible si p divide el discriminante, pero usted puede hacer que ya por el algoritmo de Euclides. Así squarefreeness sería sólo permiten factor tal vez si por alguna razón usted podría hacer el algoritmo rápidamente en número de campos con gran discriminante, que por cierto podría ser posible. Edit: Aunque, por supuesto, si el discriminante es lo suficientemente grande como para hacer una diferencia, no es claro cómo se desea extraer información acerca de p de todos modos. Que, modulo un montón de agujeros y handwaving, parece descartar cualquier ingenuo intento de adaptar esa "reducción".

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Prasham Puntos 146

Para los ordenadores cuánticos es en BQP desde el factoring es en BQP ver el artículo de wikipedia sobre el algoritmo de Shor. El general de campo de número de tamiz más eficiente es el clásico algoritmo de factorización de números de más de 100 dígitos de acuerdo a la wikipedia. Según el artículo de wikipedia sobre la factorización de b bits hay una publicados asintótica en el tiempo de ejecución $O\left(\exp\left(\left(\begin{matrix}\frac{64}{9}\end{matrix} b\right)^{1\over3} (\log b)^{2\over3}\right)\right)$ para este algoritmo. Así que esta vez será una cota superior para el problema de reconocer plaza libre enteros si se usa este algoritmo.

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