РУсскоязычный Архив Электронных СТатей периодических изданий
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки/2013/№ 3/

Методика выполнения базовых немодульных операций в модулярной арифметике с применением интервальных позиционных характеристик

Системы остаточных классов (СОК) и модулярная арифметика обеспечивают возможность независимой обработки отдельных разрядов чисел и находят свое применение во многих стратегически важных областях науки, таких как криптография, цифровая обработка сигналов, высокоточные вычисления и пр. Известно, что основной проблемой эффективного использования СОК является сложность выполнения немодульных операций, требующих оценки позиционной величины модулярных чисел. Целью данной работы является теоретическое обоснование новой методики выполнения базовых немодульных операций в модулярной арифметике (сравнение, определение знака и контроль переполнения), основанной на вычислении и анализе интервальных позиционных характеристик модулярных чисел. Предлагаемая методика отличается своей простотой и позволяет асимптотически быстро получить достоверную оценку относительной позиционной величины модулярного числа.

Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
Residue Number Systems (RNS) and modular arithmetic enable independent processing of individual bits of numbers and find their application in many strategically important areas of science, such as cryptography, digital signal processing, high-precision calculations, etc. <...> To solve the problem of the effective defenition of the relative positional value of a number represented in the residue number system, the Chinese Remainder Theorem has been used. <...> Computer science, computer engineering and control (1) 27 Известия высших учебных заведений. <...> Поволжский регион Кортеж из вычетов { }ix образует модулярное число x , являющееся остаточным представлением целого x, а сами вычеты при этом называются модулярными разрядами. <...> Таблица 1 Список базовых немодульных операций в системе остаточных классов Операция Обозначение Сравнение модулярных величин по числовому значению 28 Результат 1 2 3 = (),x y 1, если x > y , 0, если x = y , –1, если x < y University proceedings. <...> Позиционная характеристика (ПХ) pch( )x – функция от модулярных разрядов x1, x2, …, xn, выражающая определенным образом информацию о позиционном значении соответствующего модулярного аргумента x . <...> Computer science, computer engineering and control 29 Известия высших учебных заведений. <...> Однако по самому своему существу он является эвристическим и не может гарантировать корректность результата немодульной операции для всех модулярных чисел из диапазона [0, P–1] из-за сложностей учета погрешностей округления, возникающих при вычислении ППХ. <...> Это приводит к тому, что результат выполнения немодульной операции над числами x и y , определяемый по результату выполнения данной операции над их приближенными позиционными характеристиками в соответствии с импликацией (3), оказывается ошибочным. <...> Интервальная позиционная характеристика модулярного числа Предлагаемая методика выполнения базовых немодульных операций в СОК основана на использовании нового типа позиционной характеристики модулярного числа – интервальной позиционной характеристики – и состоит в установлении и формализованной проверке <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности

Похожие документы: