This work presents several results on curves of Hurwitz type, defined over a finite field. In 1961, Tallini investigated plane irreducible curves of minimum degree containing all points of the projective plane PG(2,q) over a finite field of order q. We prove that such curves are Fq3(q2+q+1)-projectively equivalent to the Hurwitz curve of degree q+2, and compute some of itsWeierstrass points. In addition, we prove that when q is prime the curve is ordinary, that is, the p-rank equals the genus of the curve. We also compute the automorphism group of such curve and show that some of the quotient curves, arising from some special cyclic automorphism groups, are still curves of Hurwitz type. Furthermore, we solve the problem of explicitly describing the set of all Weierstrass pure gaps supported by two or three special points on Hurwitz curves. Finally, we use the latter characterization to construct Goppa codes with good parameters, some of which are current records in the Mint table. / Este trabalho apresenta vários resultados em curvas do tipo Hurwitz, definidas sobre um corpo finito. Em 1961, Tallini investigou curvas planas irredutíveis de grau mínimo contendo todos os pontos do plano projetivo PG(2,q) sobre um corpo finito de ordem q. Provamos que tais curvas são Fq3(q2+q+1)-projetivamente equivalentes à curva de Hurwitz de grau q+2, e calculamos alguns de seus pontos de Weierstrass. Em adição, provamos que, quando q é primo, a curva é ordinária, isto é, o p-rank é igual ao gênero da curva. Também calculamos o grupo de automorfismos desta curva e mostramos que algumas das curvas quocientes, construídas a partir de certos grupos cíclicos de automorfismos, são ainda curvas do tipo Hurwitz. Além disso, solucionamos o problema de descrever explicitamente o conjunto de todos os gaps puros de Weierstrass suportados por dois ou três pontos especiais em curvas de Hurwitz. Finalmente, usamos tal caracterização para construir códigos de Goppa com bons parâmetros, sendo alguns deles recordes na tabela Mint.

[pt] Começamos estudando uma classe particular de códigos lineares, os chamados códigos de Goppa que são obtidos calculando o valor de certas funções em pontos de Kn, onde K é um corpo finito. Apresentamos uma generalização desta construção e definimos códigos de avaliação sobre K- ágebras satisfazendo certas propriedades. Para estes códigos, descrevemos um algoritmo de decodificação e mostramos que se considerarmos os códigos de Goppa em um ponto como exemplo desta nova construção, o algoritmo corrige mais erros do que o algoritmo clássico para os códigos de Goppa. / [en] We begin studying a certain type of linear code the so-called Goppa codes. These codes are constructed by taking the evaluation of certain functions at points in Kn, where K is a finite field. As a generalization of this construction, we introduce the so-called evaluation codes defined over K-algebras satisfying some properties. For these codes, we describe a decoding algorithm and we show that if we consider classical one-point Goppa codes as an example of the new construction, this algorithm correct more errors that the classical algorithm for Goppa codes.

Orientador: Fernando Eduardo Torres Orihuela / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-11T03:53:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tizziotti_GuilhermeChaud_D.pdf: 891044 bytes, checksum: 4e90b377185548b051c39ead60bdf183 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Estendemos resultados de Heegard, Little e Saints relacionados a bases de Gröbner para códigos Hermitianos pontuais. Trabalhamos com códigos Hermitianos bipontuais e n-pontuais, e com códigos sobre a curva Norma-Traço. Além disso, determinamos o semigrupo de Weierstrass de um certo par de pontos racionais sobre a curva Norma-Traço e com esse semigrupo conseguimos melhorar a cota da distância mínima de códigos construídos sobre tais curvas / Abstract: We extend results of Heegard, Little and Saints concerning the Gröbner basis algorithm for one-point Hermitian codes. We work with two-point and n-point Hermitian codes and codes arising from the Norm-Trace curve. We also determine the Weierstrass semigroup at a certain pair of rational points in such curves and uses these computations to improve the lower bound on the minimum distance of two-point algebraic geometry codes arising from them / Doutorado / Algebra, Geometria Algebrica / Doutor em Matemática

This work presents several results on curves of Hurwitz type, defined over a finite field. In 1961, Tallini investigated plane irreducible curves of minimum degree containing all points of the projective plane PG(2,q) over a finite field of order q. We prove that such curves are Fq3(q2+q+1)-projectively equivalent to the Hurwitz curve of degree q+2, and compute some of itsWeierstrass points. In addition, we prove that when q is prime the curve is ordinary, that is, the p-rank equals the genus of the curve. We also compute the automorphism group of such curve and show that some of the quotient curves, arising from some special cyclic automorphism groups, are still curves of Hurwitz type. Furthermore, we solve the problem of explicitly describing the set of all Weierstrass pure gaps supported by two or three special points on Hurwitz curves. Finally, we use the latter characterization to construct Goppa codes with good parameters, some of which are current records in the Mint table. / Este trabalho apresenta vários resultados em curvas do tipo Hurwitz, definidas sobre um corpo finito. Em 1961, Tallini investigou curvas planas irredutíveis de grau mínimo contendo todos os pontos do plano projetivo PG(2,q) sobre um corpo finito de ordem q. Provamos que tais curvas são Fq3(q2+q+1)-projetivamente equivalentes à curva de Hurwitz de grau q+2, e calculamos alguns de seus pontos de Weierstrass. Em adição, provamos que, quando q é primo, a curva é ordinária, isto é, o p-rank é igual ao gênero da curva. Também calculamos o grupo de automorfismos desta curva e mostramos que algumas das curvas quocientes, construídas a partir de certos grupos cíclicos de automorfismos, são ainda curvas do tipo Hurwitz. Além disso, solucionamos o problema de descrever explicitamente o conjunto de todos os gaps puros de Weierstrass suportados por dois ou três pontos especiais em curvas de Hurwitz. Finalmente, usamos tal caracterização para construir códigos de Goppa com bons parâmetros, sendo alguns deles recordes na tabela Mint.

Evaluation codes (also called order domain codes) are traditionally introduced as generalized one point geometric Goppa codes. In the present dissertation we will give a new point of view on evaluation codes by introducing them instead as particular nice examples of affine variety codes. Our study includes a reformulation of the usual methods to estimate the minimum distances of evaluation codes into the setting of affine variety codes. Finally we describe the connection to the theory of one point geometric Goppa codes. / Códigos de avaliação (também chamados códigos de domínio de ordem) são tradicionalmente apresentados como códigos de Goppa de um ponto generalizados. Na presente dissertação, vamos estudar um novo ponto de vista sobre códigos de avaliação, introduzindo-os como bons exemplos particulares de códigos de variedades afins. Nosso estudo inclui uma reformulação dos métodos usuais para estimar as distâncias mínimas de códigos de avaliação no conjunto dos códigos de variedades afins. Finalmente descrevemos a conexão com a teoria dos códigos geométricos Goppa de um ponto. / Mestre em Matemática

Orientador: Fernando Eduardo Torres Orihuela / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-10T07:01:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SepulvedaCastellanos_Alonso_D.pdf: 783003 bytes, checksum: 2af4bba938cd5b7d31fcd02a5c79ac85 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Estudamos os códigos de Goppa (códigos GH) sobre certos corpos de funções algébricas com muitos lugares racionais. Estes códigos generalizam os bem conhecidos códigos Hermitianos; portanto podemos esperar que estes códigos tenham bons parâmetros. Bulygin (IEEE Trans. Inform. Theory 52 (10), 4664¿4669 (2006)) inicia o estudo dos códigos GH; enquanto Bulygin considerou somente característica par, nosso trabalho 'e feito em qualquer característica. Em qualquer caso, nosso trabalho é fortemente influenciado pelo de Bulygin. A seguir, listamos alguns dos nossos resultados com respeito aos códigos GH. ¿ Calculamos ¿distâncias mínimas exatas¿, em particular, melhoramos os resultados de Bulygin; ¿ Encontramos cotas para os pesos generalizados de Hamming, al'em disso, mostramos um algoritmo para aplicar estes cálculos na criptografia; ¿ Calculamos um subgrupo de Automorfismos; ¿ Consideramos códigos em determinados subcorpos dos corpos usados para construir os códigos GH / Abstract: We study Goppa codes (GH codes) based on certain algebraic function fields whose number of rational places is large. These codes generalize the well-known Hermitian codes; thus we might expect that they have good parameters. Bulygin (IEEE Trans. Inform. Theory 52 (10), 4664¿4669 (2006)) initiate the study of GH-codes; while he considered only the even characteristic, our work is done regardless the characteristic. In any case our work was strongly influenced by Bulygin¿s. Next we list some of the results of our work with respect to GH-codes. ¿ We calculate ¿true minimum distances¿, in particular, we improve Bulygin¿s results; ¿ We find bounds on the generalized Hamming weights, moreover, we show an algorithm to apply these computations to the cryptography; ¿ We calculate an Automorphism subgroup; ¿ We consider codes on certain subfields of the fields used for to construct GH-codes / Doutorado / Algebra (Geometria Algebrica) / Doutor em Matemática

Title: Goppa codes and their applications Author: Bc. Jaroslav Kotil Department: Department of algebra Supervisor: prof. RNDr. Aleš Drápal, CSc., DSc. Abstract: In this diploma paper we introduce Goppa codes, describe their para- metres and inclusion in Alternant codes, which are residual Generalized Reed- Solomon codes, and Algebraic-geometry codes. Aftewards we demonstrate deco- ding of Goppa codes and introduce Wild Goppa codes. We also describe post- quantum cryptography member: McEliece cryptosystem for which no effective attacks with quantum computers are known. We outline a usage of this crypto- system with Goppa codes and describe the security of the cryptosystem together with possible attacks of which the most effective ones are based on information- set decoding. Keywords: Goppa codes, Generalized Reed-Solomon codes, Algebraic-geometry codes, Post-quantum cryptography, McEliece cryptosystem 1

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / In this work, we study geometric Goppa codes and present several results on the so-called generalized Hamming distances. In the particular case of Hermitian codes we present precise results for the first, second and third generalized distances, for almost all Goppa codes supported on one point. / Neste trabalho estudamos códigos de Goppa e apresentamos diversos resultados sobre as assim chamadas distâncias generalizadas de Hamming. No caso particular de códigos Hermitianos, apresentamos resultados exatos para a primeira, segunda e terceira distâncias generalizadas de Hamming, considerando quase todos os códigos suportados em um ponto. / Mestre em Matemática

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Matemática, 2010

Ulm, Univ., Diss., 2008.