О Baillie-PSW гипотезе
https://doi.org/10.26907/0021-3446-2024-4-80-88
Аннотация
Baillie PSW-гипотеза была сформулирована в 1980 году и получила название по именам авторов (R. Baillie, C. Pomerance, J. Selfridge и S.Wagstaff). Гипотеза связана с проблемой существования нечетных чисел n \equiv \pm 2 (mod 5), являющихся одновременно Фермаи Лукас-псевдопростыми (кратко, FL-псевдопростыми). Ферма псевдопростым по базе a называется составное число n, удовлетворяющее условию an 1 \equiv 1 (mod n). База a выбирается равной 2. Псевдопростое по Лукасу это составное n, удовлетворяющее Fn e(n) \equiv 0 (mod n), где e(n) — символ Лежандра e(n) = \bigl( n 5 \bigr) , Fm — m-й член ряда Фибоначчи. Согласно Baillie PSW-гипотезе FL-псевдопростых чисел не существует. Если гипотеза верна, то комбинированный тест простоты, проверяющий условия Ферма и Лукаса для нечетных чисел, не делящихся на 5, дает верный ответ для всех чисел вида n \equiv \pm 2 (mod 5), что порождает новый детерминированный полиномиальный тест простоты, определяющий простоту шестидесяти процентов всех нечетных чисел всего за две проверки. В этой работе мы продолжили исследование FL-псевдопростых чисел, начатое в нашей статье ”Об одном комбинированном тесте простоты”, опубликованной в журнале ”Изв. вузов. Матем.” (12) за 2022, установили новые ограничения на вероятные FL-псевдопростые числа и описали новые алгоритмы проверки FL-простоты, с помощью которых доказали отсутствие таких чисел до границы B = 1021, что больше, чем в тридцать раз превышают известную ранее границу 264, найденную J. Gilchrist 2013 году. Также была исправлена неточность в
формулировке теоремы 4 упомянутой статьи.
Об авторах
Ш. Т. ИшмухаметовРоссия
Шамиль Талгатович Ишмухаметов
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008
Б. Г. Мубараков
Россия
Булат Газинурович Мубараков
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008
Р. Г. Рубцова
Россия
Рамиля Гакилевна Рубцова
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008
Е. В. Олейникова
Россия
Елизавета Витальевна Олейникова
ул. Большая Семеновская, д. 38, г. Москва, 107023
Список литературы
1. Baillie R., Wagstaff S.S., Jr. Lucas Pseudoprimes (PDF), Math. Comp. 35 (152), 1391–1417 (1980). http://mpqs.free.fr/LucasPseudoprimes.pdf
2. Pomerance C., Selfridge J.L., and Wagstaff S.S., Jr. The Pseudoprimes to 25 cdot 109, Math. Comp. 35 (151), 1003–1026 (1980). https://doi.org/10.1090/S0025-5718-1980-0572872-7, https://math.dartmouth.edu/ carlp/PDF/paper25.pdf
3. Crandall R., Pomerance C.B. The Prime Numbers: A Computational Perspertive. R. Crandall, C. Pomerance. – sec. ed. (Springer–Verlag, Berlin, 2005).
4. Wikipedia. Baillie–PSW primality test. https://en.wikipedia.org/wiki/Baillie–PSW_primality_test
5. Pomerance C. Are There Counterexamples to the Baillie–PSW Primality Test? In H.W. Lenstra, Jr., J.K. Lenstra, and P. Van Emde Boas (Eds.), Amsterdam, 1984. http://www.pseudoprime.com/dopo.pdf
6. Baillie R., Fiori A., Wagstaff S.S., Jr. Strengthening the Baillie-PSW primality test. Zbl 1478.11152 Math. Comput. 90 (330), 1931–1955 (2021).
7. Weisstein E.W. Baillie-PSW Primality Test. http://mathworld.wolfram.com/Baillie-PSWPrimalityTest.html
8. Ишмухаметов Ш.Т., Антонов Н.А., Мубараков Б.Г., Рубцова Р.Г. Об одном комбинированном тесте простоты, Изв. вузов. Матем. (12), 123–129 (2022). DOI: https://doi.org/10.26907/0021-3446-2022-12- 123-129.
9. Ishmukhametov S., Antonov N., Mubarakov B. On a modification of the Lucas Primality Test, Lobachevskii J. Math. 50 (7), 1–8 (2023).
10. Wall D.D. Fibonacci series modulo m, Amer. Math. Monthly 67 (6), 525–532 (1960).
Рецензия
Для цитирования:
Ишмухаметов Ш.Т., Мубараков Б.Г., Рубцова Р.Г., Олейникова Е.В. О Baillie-PSW гипотезе. Известия высших учебных заведений. Математика. 2024;(4):80-88. https://doi.org/10.26907/0021-3446-2024-4-80-88
For citation:
Ishmukhametov Sh.T., Mubarakov B.G., Rubtsova R.G., Oleynikova E.V. On the Baillie PSW-conjecture. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Matematika. 2024;(4):80-88. (In Russ.) https://doi.org/10.26907/0021-3446-2024-4-80-88