算法数论Algorithmic number theory

算法数论Algorithmic number theory pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:1 edition (2002年9月1日)
作者:Claus Fieker
出品人:
页数:517
译者:
出版时间:2002-12
价格:678.00元
装帧:平装
isbn号码:9783540438632
丛书系列:
图书标签:
  • 算法数论
  • 数论
  • 算法
  • 数学
  • 计算机科学
  • 密码学
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This book constitutes the refereed proceedings of the 5th International Algorithmic Number Theory Symposium, ANTS-V, held in Sydney, Australia, in July 2002.The 34 revised full papers presented together with 5 invited papers have gone through a thorough round of reviewing, selection and revision. The papers are organized in topical sections on number theory, arithmetic geometry, elliptic curves and CM, point counting, cryptography, function fields, discrete logarithms and factoring, Groebner bases, and complexity.

好的,这是一份关于《算法数论》的图书简介,侧重于介绍该领域的核心概念、历史发展、应用领域以及与相关学科的联系,但不直接描述或引用该书的具体内容章节: --- 《数论的计算之舞:从基础理论到现代应用》 图书简介 数论,这门古老而充满活力的数学分支,自古希腊时代起便以其对整数性质的深刻洞察吸引着无数思想家。从毕达哥拉斯对完美数字的痴迷,到费马对素数分布的猜想,再到欧几里得关于素数无限性的证明,数论构建了数学的基石之一。然而,在信息时代的大背景下,纯粹的理论探索已不足以完全描绘数论的当代图景。本书旨在勾勒出数论领域一个至关重要的维度:它如何与计算和算法紧密结合,形成一个既深邃又实用的知识体系。 本书聚焦于数论在现代计算实践中的应用与发展,探讨了如何将抽象的数学概念转化为高效的算法工具。数论不仅是理论家手中探索宇宙奥秘的钥匙,更是密码学、计算机科学和工程领域不可或缺的基石。 历史的回响与思想的演变 数论的历史是一部思想的演进史。从早期的几何方法到后来的代数化和分析化,数论的研究范式不断更迭。本书将追溯这一演变脉络,特别是关注那些为现代算法数论奠定基础的里程碑式成果。例如,欧几里得算法的简洁优雅,它不仅是求最大公约数的工具,更是整个算法思维的源头之一。再如,中国剩余定理,它以一种看似朴素的方式,揭示了模运算在系统构建中的强大潜力。这些历史性的成就,如今已内化为现代算法的核心逻辑。 在深入探讨之前,理解一些核心概念至关重要:模运算的本质、整数的唯一素因子分解定理,以及同余关系所构建的代数结构。这些概念构成了我们理解算法效率和安全性的基础。 算法思维的引入:效率与精确性的平衡 数论研究的重点之一,在于如何高效地处理大规模整数运算。当处理的数字位数达到数百甚至数千位时,传统的计算方法便显得力不从心。本书着重探讨了将数论原理转化为高效算法的艺术。这包括对素性测试算法(如米勒-拉宾测试)的深入剖析,这些算法能够在极短时间内判断一个巨型整数是否为素数,而无需进行完整的因式分解。 此外,大整数的乘法和除法效率也至关重要。如何利用数论中的特定性质,如快速傅里叶变换(FFT)的原理与数论的结合,以远超传统方法的速度完成乘法,是现代计算数论中一个活跃的研究方向。算法的效率不仅仅是时间复杂度的优化,更是对数学结构深刻理解的体现。 密码学的生命线 在当代社会,数论几乎是信息安全的代名词。本书将重点阐述数论如何为现代密码体系提供理论保障。从非对称加密的基石——大整数的因子分解难题,到椭圆曲线密码学(ECC)中利用有限域上的离散对数问题,这些都是数论知识的直接应用。 理解这些加密系统的安全性,要求我们深入探究计算复杂性理论与数论的交汇点。例如,为什么某些数学问题(如RSA中的因子分解)对于一方而言计算困难,而对于持有密钥的另一方而言却异常简单,这完全依赖于对数论结构特性的巧妙利用。 数论与其他领域的交织 数论的影响力远超纯粹的数学和密码学范畴。在编码理论中,利用有限域和代数结构构建的纠错码,极大地提高了数据传输的可靠性。在伪随机数生成方面,基于数论难题(如离散对数问题)的生成器,能够产生在统计学上难以区分的序列,这对于仿真和安全协议至关重要。 此外,现代物理学,特别是在量子计算的研究中,数论也扮演着重要角色。Shor算法等展示了数论原理如何被转化为可能颠覆现有加密体系的量子计算工具。 未竟的探索与前沿课题 尽管数论取得了辉煌的成就,但仍有许多开放性问题等待解答。例如,黎曼猜想的深远影响,它不仅关系到素数的分布规律,更与许多计算问题的复杂度紧密相连。本书也会概述当前数论研究的前沿领域,包括解析数论与代数数论的最新进展,以及它们如何反过来指导和启发新的算法设计。 总而言之,本书致力于为读者构建一座桥梁,连接理论数论的优雅与算法计算的实用性。它不仅是对数学知识的梳理,更是对一种强大的计算范式的深入考察,展示了古老学科如何在信息时代焕发出新的生命力。读者将从中领略到,数论是如何以一种既精妙又实用的方式,塑造着我们今日的数字世界。 ---

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我非常喜欢这本书的章节安排,结构清晰,逻辑性很强。从最基础的数论概念开始,逐步引入算法设计,再到将算法应用于数论问题,整个过程循序渐进,让人能够很自然地跟随作者的思路。我特别喜欢书中关于“大整数分解”那一章的讲解,它不仅介绍了RSA算法的原理,还深入探讨了其安全性的数学基础,以及破解RSA算法的各种尝试和困难。这一点让我对现代密码学的脆弱性与强大性有了更深刻的认识。书中对于一些算法的复杂度分析也做得十分到位,让读者能够理解为什么某种算法比另一种更优越。例如,书中在比较不同的素数判定算法时,详细分析了它们的计算时间和空间复杂度,这对于理解算法的实际应用价值至关重要。我常常会在阅读过程中,将书中的算法与自己熟悉的编程语言结合起来思考,想象如何在代码中实现这些精妙的算法。总而言之,这本书为我打开了一扇新的大门,让我看到了算法与数论结合的巨大魅力。

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不得不说,这本书的翻译质量非常出色,语言流畅且专业。我个人在阅读英文原版书籍时,常常会遇到一些晦涩难懂的表述,但在这本中文译本中,我几乎没有遇到这样的困扰。作者在撰写原书时,对于概念的阐述就十分清晰,而译者则在这基础上,进一步用更为精炼和贴切的中文表达了出来。我尤其欣赏的是书中对于一些算法的伪代码描述,清晰易懂,即使是没有深厚编程背景的读者,也能大致理解其逻辑。而且,书中为每一个算法都配上了详细的解释和应用场景,这使得读者在学习算法的同时,也能了解它们在实际问题中的作用。例如,书中关于模幂运算的部分,不仅给出了高效的算法,还解释了它在公钥加密体系中的重要性。此外,书中还穿插了一些历史背景的介绍,比如某个算法是谁提出的,在哪个时期得到了发展,这使得阅读过程更加有趣,也更能体会到算法和数论发展的脉络。总的来说,这本书不仅在内容上提供了丰富的知识,在呈现方式上也做得非常到位,对于希望深入了解算法数论的读者来说,这是一本值得反复品读的佳作。

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这本书的封面设计非常简洁大气,深蓝色的封面上用烫金字体印着书名,给人一种严谨而又不失深度的感觉。我拿到这本书的时候,就对它的内容充满了好奇。虽然我并不是数学专业科班出身,但一直对算法和数论这两个领域有着浓厚的兴趣。这本书的出现,恰好满足了我将这两个看似独立的领域联系起来的愿望。在翻阅的过程中,我注意到书中有很多精妙的算法设计,它们是如何巧妙地解决复杂的数论问题的,这让我不禁感叹数学的强大力量。例如,书中对素数判定算法的讲解,从古老的试除法到现代的概率性算法,层层递进,让我对算法的演进有了更深刻的理解。同时,我也对书中涉及到的数论概念,比如同余、模运算、二次互反律等,有了更直观的认识。作者在讲解这些抽象概念时,并没有枯燥地罗列公式,而是通过大量的例子和图示,将它们生动地呈现在读者面前。特别是书中对大数分解算法的探讨,让我对现代密码学有了初步的了解,也为我日后深入研究相关领域打下了基础。这本书的内容非常丰富,涵盖了算法数论的多个重要分支,对于想要系统学习或巩固相关知识的读者来说,无疑是一本宝贵的参考书。

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这本书的排版和印刷质量都非常令人满意。纸张的质感很好,印刷清晰,字体大小适中,长时间阅读也不会感到疲劳。在内容的呈现上,书中大量使用了公式和图表,这些都清晰地标注了它们的含义和作用,使得抽象的数学概念变得直观易懂。我尤其欣赏书中对一些重要定理和算法的总结,通常会以一个醒目的框图形式出现,方便读者回顾和记忆。另外,书中在提及某个算法或定理时,还会给出其相关的参考文献,这对于想要进一步深入研究的读者来说,是非常有价值的线索。我通常会把这些参考文献记录下来,然后在找到相关资料后进行对比阅读,这能极大地拓展我的知识面。总的来说,这本书不仅仅是一本技术书籍,更像是一本精心制作的艺术品。它在内容、结构、语言和呈现方式上都达到了很高的水准,是一本值得收藏和反复阅读的优秀著作。

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这本书对于初学者来说,或许会显得有些挑战性,但对于有一定基础的读者而言,绝对是一份珍贵的“宝藏”。我之所以这么说,是因为书中在引入一些高级概念之前,都有比较充分的铺垫和解释。例如,在讲解椭圆曲线密码学之前,书中花了相当大的篇幅来介绍群论和有限域的相关知识,这些基础概念的扎实讲解,为后续的学习打下了坚实的基础。这一点对于我这样在数学领域并非专家的读者来说,尤为重要。很多时候,一本好的技术书籍,不仅仅在于其内容的深度,更在于它能否引导读者一步步地深入。这本书在这方面做得很好。此外,书中还提供了一些练习题,虽然我还没有时间全部完成,但看了一下题目的类型,都是非常有代表性的,能够帮助读者巩固所学知识,并激发进一步的思考。我个人认为,如果能结合书中的例子和练习题,甚至在一些关键算法的实现上动手实践一下,那么对这本书内容的掌握程度将会大大提升。

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