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Há mais de 2 mil anos
Euclides mostrou
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que todo número possui
apenas uma fatoração prima,
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que pode ser vista como uma chave secreta.
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Acontece que a fatoração prima é um
problema naturalmente complicado.
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Deixe-me explicar o que é fácil,
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e o que é difícil,
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introduzindo a Complexidade de Tempo.
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Todos nós já multiplicamos números antes
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e cada um tem seu modo
para acelerar o processo.
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Se programarmos um computador
para multiplicar números,
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ele pode fazer isso muito mais
rápido do que um humano.
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Aqui está um gráfico que mostra
o tempo necessário
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para um computador multiplicar
dois números.
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E, claro, o tempo necessário
para encontrar a resposta
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aumenta quando os números crescem.
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Note que o tempo de cálculo fica
bem abaixo de 1 segundo
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mesmo com números
bem grandes.
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Portanto, é fácil de ser feito.
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Agora compare isso com a fatoração prima.
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Se te pedem para encontrar
a fatoração prima de 589,
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você notará que o problema
parece mais difícil.
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Não importa a sua estratégia,
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você vai precisar de algumas tentativas
para encontrar um divisor de 589.
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Com algum esforço, você perceberá
que 19x31 é a fatoração prima.
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Se te pedissem para encontrar
a fatoração prima de 437.231,
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você provavelmente desistiria
e usaria um computador.
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Isso funciona bem para números pequenos,
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mas se usamos um computador para fatorar
números cada vez maiores,
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há um efeito de fuga.
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O tempo necessário para realizar
os cálculos cresce rapidamente,
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já que há mais passos envolvidos.
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À medida que os números crescem,
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o computador leva minutos, e então horas,
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e eventualmente, precisará
de centenas ou milhares de anos
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para fatorar números enormes.
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Nós, portanto, dizemos que
é um problema difícil,
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devido a essa taxa de crescimento
do tempo necessário para resolver .
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Então fatoração foi o que Cock usou para
desenvolver a solução do alçapão.
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Passo 1.
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Imagine que Alice gera um
número primo aleatório
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com mais de 150 dígitos.
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Denote-o por P1.
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Então, um segundo número primo
com quase o mesmo número de dígitos.
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Denote-o por P2.
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Ela então multiplica esses
dois números primos
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para conseguir um número composto N,
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que possui mais de 300 dígitos.
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Esse passo de multiplicação
levaria menos que 1 segundo.
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Nós até conseguimos fazer isso
em um navegador de Internet.
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Ela então pega a fatoração de N,
P1 vezes P2, e a esconde.
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Agora, se ela der N a qualquer pessoa,
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essa pessoa teria que ter um computador
rodando durante anos para ter a solução.
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Passo 2.
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Cock precisa descobrir uma função que
depende de conhecer a fatoração de N.
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Para isso, ele olha o trabalho de 1760
do matemático suíço Leohnard Euler.
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Legendado por [Gabriel Mello Gomes]
Revisado por [Alberto Oliveira]