Об условиях $k$-транзитивности произведения регулярных групп подстановок
А. В. Токтарев Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Аннотация:
В работе анализируется произведение
$m$ регулярных групп подстановок
${G_1}\cdot\ldots\cdot{G_{m}}$, где
$m \geq 2 $ — натуральное число. Каждая из регулярных групп подстановок является подгруппой
$\mathrm S(\Omega)$ — симметрической группы подстановок степени
$|\Omega|$ для некоторого множества
$\Omega$. М. М. Глуховым доказано, что для
$k=2$ и
$m=2$,
$2$-транзитивность произведения
${G_1}\cdot{G_{2}}$ эквивалентна отсутствию нулей в соответствующей квадратной матрице с количеством строк и столбцов, равным
$|\Omega|-1$. Также М. М. Глуховым приведены необходимые условия
$2$-транзитивности такого произведения регулярных групп подстановок. В данной работе рассматривается общий случай для любых натуральных
$m$,
$k$, таких что
$m \geq 2 $,
$k \geq 2 $.
Доказано, что
$k$-транзитивность произведения регулярных групп подстановок
${G_1}\cdot\ldots\cdot{G_{m}}$ эквивалентна отсутствию нулей в квадратной матрице, количество строк и столбцов в которой равно
$(|\Omega | - 1)!/(|\Omega | - k)!$. Получена зависимость между количеством дуг орграфа, соответствующего этой матрице, и таким натуральным числом
$l$, что произведение
$(PsQt)^{l}$, где
$P,Q \subseteq \mathrm S(\Omega )$ — некоторые регулярные группы подстановок, а подстановка
$st$ —
$(|\Omega | - 1)$-цикл, будет
$2$-транзитивно. Приведён пример построения таких шифров типа AES, что их раундовые преобразования будут
$k$ транзитивны на некотором количестве раундов.
Ключевые слова:
произведение регулярных групп подстановок, кратная транзитивность.
УДК:
512.542.72