В афінному поданні точка нескінченності введена як
формальний символ та забезпечує виконання групових законів. Основним недоліком
афінного подання є значна складність операції ділення за модулем у формулах
(А.1.4) та (А.1.5). Ця задача зводиться до пошуку зворотного елемента для чисел
 або
 або  в полі
 в полі  . Зменшення складності виконання операцій
додавання (А.1.2) та подвоєння (А.1.3) досягається при використанні
проективного подання еліптичної кривої. Обидва подання еліптичних кривих
сумісні (однозначні).
. Зменшення складності виконання операцій
додавання (А.1.2) та подвоєння (А.1.3) досягається при використанні
проективного подання еліптичної кривої. Обидва подання еліптичних кривих
сумісні (однозначні).
А.1.2.2 Проективне подання
Проективне подання еліптичних кривих над скінченним
простим полем  наводиться у цьому пункті. Під
час використання проективного подання відсутня операція ділення за модулем,
тобто операції знаходження зворотного елемента. Це дозволяє зменшити складність
операцій додавання та подвоєння, хоч при проективному подані збільшується число
операцій множення.
 наводиться у цьому пункті. Під
час використання проективного подання відсутня операція ділення за модулем,
тобто операції знаходження зворотного елемента. Це дозволяє зменшити складність
операцій додавання та подвоєння, хоч при проективному подані збільшується число
операцій множення.
А.1.2.2.1 Проективні площини над полем 
У випадку проективного подання еліптичної кривої
розглядається набір  , що складається з усіх можливих
значень трійок
, що складається з усіх можливих
значень трійок  над полем
 над полем  , крім значення
, крім значення  .
.
Введемо для цієї множини  відношення
еквівалентності, позначивши його символом “~”. Відношення еквівалентності має
такі властивості.
 відношення
еквівалентності, позначивши його символом “~”. Відношення еквівалентності має
такі властивості.
 , тобто існує таке
, тобто існує таке  , що
, що  та
 та  .
.
Проективні площини, що позначається як  , є набором еквівалентних класів, відносно
операції
, є набором еквівалентних класів, відносно
операції  . Кожний еквівалентний клас, якому належить
трійка
. Кожний еквівалентний клас, якому належить
трійка  позначається як
 позначається як  .
Цей еквівалентний клас називається точкою проективних координат над полем
.
Цей еквівалентний клас називається точкою проективних координат над полем  . Причому, точка
. Причому, точка  не
належить проективній площині
 не
належить проективній площині  .
.
А.1.2.2.2 Проективний опис еліптичної кривої  над полем
 над полем 
Аналогом афінного рівняння еліптичної кривої (А.1.1) в проективному поданні є кубічне рівняння
 ,                           (А.1.6)
,                           (А.1.6)
де  .
.
Еліптичні криві в поданні (А.1.6) складаються із усіх точок
 проективної площини
 проективної площини  , таких, що кожна трійка
, таких, що кожна трійка  є розв’язком рівняння (А.1.6). Існує взаємно
однозначне співвідношення між точками
 є розв’язком рівняння (А.1.6). Існує взаємно
однозначне співвідношення між точками  на
кривій
 на
кривій  , коли крива визначена в афінному поданні
та точками
, коли крива визначена в афінному поданні
та точками  у проективному поданні. Для афінного та
проективного подань мають виконуватися такі умови:
 у проективному поданні. Для афінного та
проективного подань мають виконуватися такі умови:
-  якщо  є точкою з афінним поданням на кривій
 є точкою з афінним поданням на кривій  , тоді точка
, тоді точка  однозначно
відповідає точці
 однозначно
відповідає точці  ;
;
-  якщо  є точкою еліптичної кривої (А.1.6),
причому
 є точкою еліптичної кривої (А.1.6),
причому  , тоді
, тоді  є однозначно
відповідною точкою кривої
 є однозначно
відповідною точкою кривої  в афінному поданні;
 в афінному поданні;
-  існує
тільки одне розв’язання (А.1.6) при  , а саме точка
, а саме точка  . Ця точка відповідає
. Ця точка відповідає  .
.
А.1.2.2.3 Груповий закон у проективному поданні.
У проективному поданні кривої (А.1.6) точки кривої відповідають таким властивостям:
-  точка  у відношенні до операції
 у відношенні до операції  є елементом, тотожним точці нескінченності
 є елементом, тотожним точці нескінченності
 ;
;
-  якщо  точка, що належить еліптичній кривій
 точка, що належить еліптичній кривій  у проективному поданні, тоді
 у проективному поданні, тоді  є точкою
 є точкою  ;
;
-  якщо  та
 та  є
двома різними точками на кривій
 є
двома різними точками на кривій  , причому обидві не
рівні
, причому обидві не
рівні  , то сумою цих точок є точка
, то сумою цих точок є точка  . Координати точки
. Координати точки  обчислюються
за формулами:
 обчислюються
за формулами:
 ;
;                                                                 
 ;                                    (А.1.7)
;                                    (А.1.7)
 ,
,                                                              
причому  ,
,  , та
, та  ;
;
-  якщо  , є точка еліптичної кривої, то результатом
подвоєння
, є точка еліптичної кривої, то результатом
подвоєння  є точка
 є точка  ,
координати якої обчислюються за формулами:
,
координати якої обчислюються за формулами:
 ;
;                                                                 
 ;                                             (А.1.8)
;                                             (А.1.8)
 ,
,                                                                  
причому  ,
,  та
 та  .
.
А.2 Скінченне поле 
А.2.1 Визначення 
Для будь-яких цілих чисел  існує скінченне
поле, яке складається точно з
 існує скінченне
поле, яке складається точно з  елементів. Це поле є
однозначним з точністю до ізоморфізму та у цьому документі розглядається як скінченне
поле
 елементів. Це поле є
однозначним з точністю до ізоморфізму та у цьому документі розглядається як скінченне
поле  .
.
Скінченне поле  може
бути подане набором бітових рядків довжини
 може
бути подане набором бітових рядків довжини  таким
чином. Кожне скінченне поле
 таким
чином. Кожне скінченне поле  має щонайменше один
базис
 має щонайменше один
базис  над полем
 над полем  такий,
що кожний елемент
 такий,
що кожний елемент  має однозначне подання у вигляді
 має однозначне подання у вигляді
 , де
, де  для
 для  . Елемент
. Елемент  може
потім бути ототожнений з бітовим рядком
 може
потім бути ототожнений з бітовим рядком  . Задача
вибору базису виходить за межі даного документа. Над полем
. Задача
вибору базису виходить за межі даного документа. Над полем  задано операції додавання та множення для
яких справедливі умови:
 задано операції додавання та множення для
яких справедливі умови:
-  у
відношенні до операції додавання  за модулем
 за модулем  є абелевою групою;
 є абелевою групою;
-  у
відношенні до операції множення  за модулем
 за модулем  є абелевою групою.
 є абелевою групою.
Множина елементів  позначається
як
 позначається
як  . Вона є циклічною групою порядку
. Вона є циклічною групою порядку  . При цьому існує хоча б один елемент
. При цьому існує хоча б один елемент  у групі
 у групі  ,такий,
що кожний елемент
 ,такий,
що кожний елемент  у групі
 у групі  може
бути однозначно записаний як
 може
бути однозначно записаний як  , для деякого
, для деякого  . Мультиплікативним нейтральним елементом
цієї групи позначатимемо
. Мультиплікативним нейтральним елементом
цієї групи позначатимемо  , тобто, для кожного
елемента
, тобто, для кожного
елемента  виконується рівняння
 виконується рівняння  .
 .
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.