[PDF] Existence unicité et construction des corps finis





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Constructions de corps finis

Ces structures ne sont pas intéressantes pour la construction de corps finis. (d) Comment obtenir un anneau quotient qui soit un corps. L'exemple de Z/3Z nous 



Existence unicité et construction des corps finis

Désormais k désigne un corps fini de caractéristique p



1 Construction des corps finis 2 Structure des corps finis

F poss`ede une structure de Fp-espace vectoriel de dimension finie. Ainsi il existe n ? N?



Chapitre III - Corps finis

Nous admettrons que tout corps fini est commutatif. Les premiers exemples de corps finis sont les quotients de l'anneau Z. Fp = Z/pZ.



Leçon 123 : Corps finis. Applications.

Une construction des corps finis doit être connue et une bonne ma?trise des calculs dans les corps finis est indispensable. Les injections des divers Fq.



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Montrer que n est un carré dans N. Exercices corrigés. Exercice 1. Montrer les isomorphismes suivant et donner un générateur du groupe des inversibles des corps 



Existence unicité et construction des corps finis

Existence unicité et construction des corps finis. Pierron Théo. 28 juin 2014. Théorème 1 Si K est un corps fini alors son cardinal est une puissance d'un 



Introduction `a la Cryptologie - Chapitre 11 : Classification et

Unicité du corps de cardinal pn. 3 Construction des corps finis. Décomposition de Xpn. ? X dans Fp[X]. Comptage des polynômes irréductibles.



Introduction aux corps finis et aux sommes de Gauss et de Jacobi

9 avr. 2009 3 Construction des corps finis. 5. 4 Automorphisme de Frobenius Norme et Trace. 6. 4.1 Groupe de Galois d'une extension finie



Algèbre effective -- corps finis ?x?K A = A^2 =

Algèbre effective -- corps finis. F-X. Dehon - dehon@unice.fr - 7 nov 2019. 0. anneau de cardinal fini. L'application linéaire. a un noyau non trivial.



Construction des corps ?nis - Agreg-mathsfr

Construction des corps ?nis Théorème Il existe un corps à q= pnéléments C’est le corps de décomposition de Xq X sur F p Il est unique à F p-isomorphisme près On le note F q DÉMONSTRATION On note Lle corps de décomposition de Xq Xsur F p[X] On note K= fx2L=xq x= 0g Kest non vide car 1 2K Soient x;y2K Si y6= 0 alors (xy 1) q



Corps ?nis - LAGA

irr¶eductible de sorte que F2[X]=(X2 + X + 1) est un corps une extension de degr¶e 2 de F2 et donc isomorphe µa F4 qui par convention est le corps de cardinal 4 contenu dans une cl^oture alg¶ebrique „F2 de F2 ?x¶ee une fois pour toute Comme F£ 4 ’ Z=3Z tout ¶el¶ement autre que 0;1 est un g¶en¶erateur de F£ 4 soit X et X +1



CORPS FINIS - s422fd2fca79c36d3jimcontentcom

L’objet de cette section est de d´ecrire l’ensemble des corps ?nis “existant dans la nature” et de pr´eciser comment il est possible de les construire et quelles sont leurs propri´et´es de base



Chapitre III - Corps nis - Université Sorbonne Paris Nord

Cours de cryptographie MM029 - 2009/10 Alain Kraus Chapitre III - Corps nis Nous admettrons que tout corps ni est commutatif Ce r esultat a et e etabli en 1905 par Wedderburn Les premiers exemples de corps nis sont les quotients de l’anneau Z F p= Z=pZ; ou pest un nombre premier D’autres exemples sont fournis par les quotients F p[X]=(F);



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domain des corps finis d'un problème qui comporte une solution dans le cadre des corps généraux - respectivement des corps de caractéristique nulle - apporte fréquemment des facilités encoura-gentes dans la considération préalable du problème si non la so-lution même (dans ces corps finis) Nous nons bornerons de citer

Quelle est la différence entre un corps flnis et une division flnie ?

Corps ?nis Plan †r¶egler la question de la commutativit¶e: le mieux est de prendre comme d¶e?nition qu’un corps est commutatif et de placer plus loin qu’une algµebre µa division ?nie est commutative;

Comment savoir si un corps est isomorphe ?

1 dans Fp[X], et ensuite de prouver que siUetVsont des polyn^omes irreductiblesde degrendansFp[X], alors les corpsFp[X]=(U) etFp[X]=(V) sont isomorphes (unicite aisomorphisme pres des corps apnelements).

Comment montrer qu'un corps est inversible ?

SupposonsalorsPirreductible dansK[X] et prouvons que tout element non nulFdeK[X]=(P) estinversible. PuisquePest irreductible et quePne divise pasF, les polyn^omesFetPsontpremiers entre eux. D'apres la proposition 3.3,Fest donc inversible, doncK[X]=(P) estun corps.

Existence unicité et construction des corps finis Existence, unicité et construction des corps finis

RiffautAntonin

2013-2014

Existence et unicité des corps finisSoitkun corps. Le noyau du morphisme d"anneaux':n2 Z7!n:1k2kest un idéal deZ, donc de la formenZ, avecn2Z. CommeZ=nZ'Im'est intègre, alorsn= 0ounest un nombre premier. Sin= 0,'est injectif, et le sous-corps premier dekest isomorphe àQ. Sinon, le sous-corps premier isomorphe àZ=nZ.ns"appelle lacaractéristiquedek. Désormais,kdésigne un corps fini de caractéristiquep, avecpun nombre premier. Proposition 1.(i)Le cardinal dekest une puissance dep. (ii)Réciproquement, pour toutn2N, il existe un corpskde cardinalpn. De plus,kest unique à isomorphisme près. Démonstration.(i)Le sous-corps premi erde kétant isomorphe àZ=pZ,kpossède une structure naturelle deZ=pZ-espace vectoriel. En notantn= [k:Z=pZ], alorsjkj=jZ=pZjn=pn. (ii) Soit n2N. Sikest un corps fini de cardinalpn, alorskest le corps de décomposition de X pnXsurZ=pZ: en effet, pour toutx2k,xest racine deXpnX, doncXpnXpossède sespnracines dansk. Réciproquement, soitKle corps de décomposition deXpnXsurZ=pZ. Soitkl"ensemble des éléments deKqui sont racines deXpnX. Vérifions quekest un sous-corps deK: d"une part, 1 K2k; d"autre part, six;y2k, alorsxpn=xetypn=y, donc(x+y)pn=xpn+ypn=x+y et(xy1)pn=xy1, si bien quex+y;xy12k. Par ailleurs,(XpnX)0=1est premier avec X pnX, donc les racines deXpnXsont simples, de sorte quejkj=pn: par conséquent,

k=Kest un corps àpnéléments, et il est unique à isomorphisme près, par unicité du corps de

décomposition deXpnXsurZ=pZ.

On noteraFqle corps fini àq=pnéléments.

Construction des corps finisSoitP2Fp[X]un polynôme irréductible surFp. En notantn= deg(P), alorsFp[X]=(P)est le corps de rupture dePsurFp, de cardinalpn. Nous allons démontrer que pour toutn2N, il existe un polynôme irréductible surFpde degrén. Proposition 2.Pour toutn2N, posonsI(n;p)l"ensemble des polynômes deFp[X]unitaires, irréductibles, de degrén. Alors pour toutn2N, dansFp[X], X pnX=Y djnY

P2I(d;p)P:(1)

Démonstration.SoitPun facteur irréductible deXpnXsurFp, de degréd. Le corps de rupture dePsurFpest un sous-corps de cardinalpddu corps de décomposition deXpnX surFp, c"est-à-direFpn, doncdjn. 1 Réciproquement, soientdjn, etP2I(d;p). Soitune racine dePdans le corps de rupture dePsurFp; alorsFp()'Fpd. On en déduit queest racine deXpnX. Or commePest irréductible, alorsPest le polynôme minimal desurFp, doncPjXpnX. Pour conclure, il suffit de remarquer que les facteurs irréductibles deXpnXsurFpsont simples (par le même argument que précédemment), d"où la formule annoncée. Corollaire 3.Pour toutn2N, il existe un polynôme irréductible surFpde degrén. Démonstration.Il s"agit de montrer quecardI(n;p)>0. Pour ce faire, en passant au degré dans la formule (1), on obtient p n=X djndcardI(d;p): Il s"ensuit que pour toutd2N,pddcardI(d;p), puis que ncardI(n;p) =pnX djn;d6=ndcardI(d;p) pnX djn;d6=np d pnn1X d=1p d pnppn11p1>0:

Références

[Per]Daniel Perrin,Cours d"algèbre, Ellipses. 2quotesdbs_dbs29.pdfusesText_35
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