Score:1

การลดฐานแลตทิซที่มีเวกเตอร์พื้นฐานมากเกินไป

ธง us

สมมติว่าฉันมีพื้นฐาน $B$ ของ $n$- ตาข่ายมิติ $L\subseteq\mathbb{Z}^n$ และ $B$ มี $n$ เวกเตอร์ ตอนนี้ฉันเอาอีก $v\in \mathbb{Z}^n\setลบ L$ และฉันกำหนดตารางใหม่ $L'=L+\mathbb{Z}v$. เซตของเวกเตอร์ $B':=B\cup\{v\}$ สร้าง $L'$, แต่ตั้งแต่ $L'$ เป็น $n$-มิติ มันแรงค์มากสุด $n$, ดังนั้น $B'$ ใหญ่เกินไป ดังนั้นจึงต้องมีพื้นฐานอื่นที่ทำให้เกิด $L'$. เราจะผลิตสิ่งนั้นได้อย่างไร $B'$?

ฉันจำการอ่านได้อย่างคลุมเครือว่า LLL สามารถทำได้ แต่ฉันไม่รู้ว่าจะทำอย่างไร ใครสามารถชี้อ้างอิงหรือให้ข้อโต้แย้ง / พิสูจน์ได้อย่างรวดเร็ว?

Daniel S avatar
ru flag
แทนที่จะแยก LLL ให้คำนวณ [Hermite normal form](https://en.wikipedia.org/wiki/Hermite_normal_form#Lattice_calculations) $B'$ และทิ้งเวกเตอร์ศูนย์
Sam Jaques avatar
us flag
ขอบคุณ! ดูเหมือนว่าการคำนวณรูปแบบปกติของเฮอร์ไมต์อย่างมีประสิทธิภาพนั้นไม่ใช่เรื่องเล็กน้อย ดังนั้นฉันจะดูข้อมูลอ้างอิงของวิกิพีเดีย เห็นได้ชัดว่า LLL สามารถคำนวณรูปแบบปกติของ Hermite ได้ ดังนั้นอาจเป็นสิ่งที่ฉันเห็น
Fractalice avatar
in flag
LLL บน B' จะลดพื้นฐาน เช่น. เวกเตอร์เอาต์พุตบางตัวจะเป็นเวกเตอร์ศูนย์และสามารถละทิ้งได้
kelalaka avatar
in flag
คุณช่วยโพสต์ตัวอย่างเป็นคำตอบได้ไหม
Score:1
ธง ng

การเขียนคำตอบเพื่อไม่ให้ไม่มีคำตอบ แม้ว่าจะมีการกล่าวถึง HNF ในความคิดเห็นก็ตาม

Hermite Normal Form เป็นวิธีมาตรฐานในการลดชุดการสร้างให้เป็นพื้นฐาน ซึ่งหมายความว่าเป็นวิธีมาตรฐานในการคำนวณการดำเนินการหลายอย่างบนแลตทิซ (ซึ่งแสดงได้ง่ายในรูปของเวกเตอร์พื้นฐาน) ตัวอย่างเช่น

  • $L+L'$ (ซึ่งตัวอย่างของคุณเป็นกรณีพิเศษ) หรือ

  • $L\cap L'$ (สิ่งนี้ไม่ชัดเจนและต้องใช้ความเป็นคู่)

ดูปัญหาขัดแตะอย่างง่ายของ บันทึกเหล่านี้.

คุณแสดงความคิดเห็น

ดูเหมือนว่าการคำนวณ Hermite ในรูปแบบปกติอย่างมีประสิทธิภาพนั้นไม่ใช่เรื่องเล็กน้อย...

นี่เป็นเรื่องจริง แต่เรื่องไร้สาระนั้นยังห่างไกลจากคำว่า "ยาก" ฉันอ้างจากบันทึก

ไม่ยากที่จะคิดอัลกอริทึมที่คำนวณ HNF ของเมทริกซ์ที่มีการดำเนินการเป็นจำนวนพหุนามเท่านั้น อย่างไรก็ตาม วิธีแก้ปัญหาที่ไร้เดียงสาสำหรับปัญหานี้อาจส่งผลให้เกิดเวลาทำงานแบบซูเปอร์โพลิโนเมียล เนื่องจากตัวเลขในการคำนวณระดับกลางสามารถมีจำนวนมากได้อย่างง่ายดาย

บันทึกย่อที่เชื่อมโยงรวมถึงรหัสเทียมสำหรับการปรับใช้ HNF ที่เวลาทำงานพหุนาม (โดยการทำให้ค่ากลางอยู่ในขอบเขต) มันอาจจะซับซ้อนกว่า LLL เล็กน้อย แต่จริงๆแล้วไม่มากนัก --- ทั้งคู่เป็นอัลกอริทึมที่ฉันคาดหวังว่านักศึกษาระดับปริญญาตรี / รุ่นพี่จะสามารถนำไปใช้ได้โดยไม่ต้องใช้ความพยายามมากเกินไป

แน่นอน คุณสามารถใช้ความพยายามมากขึ้นเพื่อให้ได้สิ่งที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ดูบทความนี้ของ เพอร์เน็ตและสไตน์. เนื่องจาก Stein เป็นผู้ก่อตั้ง Sage CAS ฉันจึงคิดว่าสิ่งนี้ค่อนข้างใกล้เคียงกับที่ Sage นำมาใช้ อย่างน้อยก็ประมาณปี 2011 อัลกอริทึมนี้อาจเป็นอัลกอริทึมที่ "ไม่สำคัญ" ที่คุณคิดไว้ แต่ในทางกลับกัน การนำ LLL ไปใช้อย่างมีประสิทธิภาพก็ไม่ใช่เรื่องเล็กน้อยเช่นกัน (ฉันเคยได้ยินเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมาว่า LLL เป็นเวลาพหุนามพร้อมกัน และอาจเป็นเรื่องยากที่จะรันบนแลตทิซขนาดใหญ่ พูดถึงมิติ 1k+)

เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่าดูเหมือนจะมีงานบางอย่างที่คำนวณ HNF โดยใช้ LLL เป็นรูทีนย่อย ดูตัวอย่าง นี้.

Sam Jaques avatar
us flag
ขอบคุณ เอกลักษณ์ของ HNF อธิบายได้อย่างแน่นอนว่ามันสามารถลดพื้นฐานตาข่ายที่ซ้ำซ้อนได้อย่างไร ฉันจมปลักอยู่กับกระดาษของ Havas-Majewski-Matthews ซึ่งการพิสูจน์ความถูกต้องคือ "ส่วนขยายที่ง่ายดายของการโต้แย้งในหัวข้อที่ 1" ซึ่งฉันไม่สามารถเข้าใจได้

โพสต์คำตอบ

คนส่วนใหญ่ไม่เข้าใจว่าการถามคำถามมากมายจะปลดล็อกการเรียนรู้และปรับปรุงความสัมพันธ์ระหว่างบุคคล ตัวอย่างเช่น ในการศึกษาของ Alison แม้ว่าผู้คนจะจำได้อย่างแม่นยำว่ามีคำถามกี่ข้อที่ถูกถามในการสนทนา แต่พวกเขาไม่เข้าใจความเชื่อมโยงระหว่างคำถามและความชอบ จากการศึกษาทั้ง 4 เรื่องที่ผู้เข้าร่วมมีส่วนร่วมในการสนทนาด้วยตนเองหรืออ่านบันทึกการสนทนาของผู้อื่น ผู้คนมักไม่ตระหนักว่าการถามคำถามจะมีอิทธิพลหรือมีอิทธิพลต่อระดับมิตรภาพระหว่างผู้สนทนา