“但这个思想,可以推广。”
他的笔尖,在PG(2,q)的那个q上,重重一点。
“如果,我们把这个q,换成别的数字呢?
比如,q=41?
一个素数?”
“PG(2,41)……它的点数是412+41+1=1723个!”简瑶倒吸一口凉气。
“没错,所以简单的射影平面不够。”
许燃的目光,变得如同黑洞般深邃,“我们需要更复杂的代数结构。
比如,用‘二次剩余’去定义‘相邻’关系。”
他开始在草稿纸上,写下一连串简瑶闻所未闻的概念。
【佩利图P(q)】
“这又是什么?”
简瑶感觉自己像个好奇宝宝,完全被许燃牵着鼻子走,但她心甘情愿。
“一个更纯粹的代数怪物。”
许燃的眼睛里闪着光。
“它的构造更简单粗暴。取一个素数q,并且要求q模4余1。”
“图的顶点,就是有限域GF(q)里的q个元素,从0到q-1。”
“两个顶点x和y之间有没有边,只看一件事。”
他顿了顿,用红笔重重写下两个字。
“‘差值’。”
“如果x-y是GF(q)里的‘二次剩余’,那么它们之间就有边。
如果不是,就没有。”
“二次剩余?”
这个词简瑶知道,就是指一个数在模q的意义下,能被写成另一个数的平方。
比如在模5的意义下,1和4就是二次剩余,因为1=12=42,4=22=32。
“对。”
许燃点头,“比如,我们首接攻击R(5,5)的下界,构造一个41阶的图。
取q=41,因为它是一个素数,且41=4*10+1。”
“我们构造佩利图P(41)。”
“它的顶点,就是0,1,2,。。。,40。”
“顶点2和顶点5之间有没有边?”许燃看向简瑶。
“5-2=3,我们需要判断3是不是模41的二次剩余……”简瑶迅速心算,却发现这并不容易。
“很难算,对吧?”
许燃笑了笑,“但数学的美妙在于,我们不需要一个一个去算。
高斯早就为我们铺好了路。”