Episode I

Alice és Bob

. rész: Nem Miller-Rabin-tanúk csoportja prímhatványok esetén

Legyen n egy tetszőleges, 1-nél nagyobb páratlan szám, amely valamilyen prímhatvány. Azaz n=p^c, ahol p valamilyen pozitív, páratlan prímszám, c pedig tetszőleges pozitív kitevő. Jelöljük G_n-nel azon modulo n maradékosztályok halmazát, amelyek NEM Miller-Rabin-tanúi n-nek. Ekkor igazak az alábbiak:

  1. Egy valamilyen a egész szám által reprezentált [a]_n maradékosztály esetén [a]_n\in G_n akkor és csak akkor teljesül, ha fennáll az a^{p-1}\equiv 1\pmod n kongruencia.
  2. A G_n halmaz a \Z/n\Z maradékosztálygyűrű multiplikatív csoportjának egy részcsoportja, azaz G_n\leq (\Z/n\Z)^{\times}.
  3. A G_n halmaz akkor és csak akkor valódi részcsoport – azaz G_n\lt(\Z/n\Z)^{\times} –, ha c\gt 1. Egyébként c=1 esetben G_n=(\Z/n\Z)^{\times}.