比FFT还容易明白的NTT(快速数论变换)

比FFT还容易明白的NTT(快速数论变换)NTT 相关 一种快速数论变换算法 这种算法是以数论为基础 对样本点为的数论变换 按时间抽取的方法 得到一组等价的迭代方程 有效高速简化了方程中的计算公式 与直接计算相比 大大减少了运算次数 见快速傅里叶变换 在计算机实现多项式乘法中 我们所熟知的快速傅里叶变换 FFT 是基于 n 次单位根 omega 的优秀性质实现的 而由于其计算时会使用正弦函数和余弦函数

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NTT相关

一种快速数论变换算法,这种算法是以数论为基础,对样本点为的数论变换,按时间抽取的方法,得到一组等价的迭代方程,有效高速简化了方程中的计算公式·与直接计算相比,大大减少了运算次数。(见快速傅里叶变换)。
在计算机实现多项式乘法中,我们所熟知的快速傅里叶变换(FFT)是基于n次单位根 (omega) 的优秀性质实现的,而由于其计算时会使用正弦函数和余弦函数,在不断运算时无法避免地会产生精度误差。而多项式乘法有些时候会建立在模域中,在对一些特殊的大质数取模时,便可以考虑用原根g来代替 ,而这些特殊的大质数的原根恰好满足 的某些性质,这使得多项式乘法在模域中也可以快速的分治合并。
——百度百科

NTT(Number Theoretic Transform),中文名快速数论变换
F F T FFT FFT一样, N T T NTT NTT也用来加速多项式乘法,不过 N T T NTT NTT最大的优点是可以取模
或者可以理解为 N T T NTT NTT F F T FFT FFT取模升级版

  • 看这篇 N T T NTT NTT之前确保你已经会了 F F T FFT FFT F F T FFT FFT相关
  • 好像 N T T NTT NTT比起 F F T FFT FFT来难的知识点更少了emm

NTT的优缺点

优点

  • 能取模 F F T FFT FFT的复数你给我来取个模
  • 没有精度差 F F T FFT FFT浮点数的精度怎么也会出一点问题
  • 由于均为整数操作(虽然取模多), N T T NTT NTT常数小,通常比一大堆浮点运算的 F F T FFT FFT(其实这是放屁)


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我只能说 N T T NTT NTT小数据下表现良好…

缺点

  • 多项式的系数都必须是整数
  • 模数有限制 N T T NTT NTT题的模数通常都是相同 998244353
  • 其实这些模数的原根通常都是 3 3
小讯
上一篇 2025-02-20 15:47
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