Tours ordinaires de corps de fonctions et rang de tenseur de la multiplication dans les extensions de F_2 et F_3

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Date(s) - 12/02/2015
11 h 00 min - 12 h 00 min

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On s’intéressera dans cet exposé au rang de tenseur de la multiplication dans les extensions finies de F_q, qui correspond à la complexité bilinéaire sur F_q de la multiplication dans F_{q^n}.

Dans cette optique, on présentera l’algorithme introduit en 1987 par D.V. et G.V. Chudnovsky qui a permis d’établir la linéarité du rang de tenseur en le degré n de l’extension considérée, et en fournit désormais les meilleures bornes connues dans le cas d’extensions de degré grand relativement au cardinal du corps de base. Cet algorithme repose sur un principe d’évaluation-interpolation « à la Karatsuba », où les évaluations sont faites en des places d’un corps de fonctions algébriques bien choisi. Ainsi, on est amené à étudier des corps de fonctions algébriques ayant un grand nombre de places de petit degré relativement à leur genre, et à établir des conditions suffisantes permettant d’appliquer l’algorithme de type Chudnovsky-Chudnovsky sur un corps de fonctions donné. En particulier, on montrera que l’existence d’un diviseur non-spécial de degré g-1, où g est le genre du corps de fonctions considéré, est crucial pour obtenir un algorithme de faible complexité. Lorsque le corps de base a au moins 4 éléments, un tel diviseur existe toujours ; cependant le problème persiste dans les cas de F_2 et F_3.

À partir de deux tours de corps de fonctions algébriques définies respectivement sur F_p, pour p= 2 ou 3, qui sont ordinaires, c’est-à-dire dont chacun des étages est de p-rang maximal, on améliore les bornes de complexité bilinéaire connues pour la multiplication dans les extensions de F_2 et F_3. De plus, ce résultat met en évidence que dans le cas particulier de F_2, l’existence de points de 2-torsion dans le groupe de classes de diviseurs de dimension nulle ne constitue pas nécessairement un obstacle à l’amélioration des bornes comme cela était admis jusqu’à présent.

Travail en commun avec Stéphane Ballet.

[http://www.lix.polytechnique.fr/~pieltant/]


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