Nous
avons établi deux démonstrations différentes dans le but de
justifier le principe du cryptage RSA. Nous présentons d’abord
la démonstration la plus rapide, la seconde étant plus longue
mais intéressante également. Ces deux démonstrations vont
utiliser les théorèmes démontrés précédemment.
Démonstration
1
Montrons
que, p et q étant deux nombres premiers distincts, a étant un
entier naturel et r tel que r º
1
[(p-1)(q-1)], alors ar º
a
[pq]
r
= k(p-1)(q-1) + 1
ar
=
ak(q-1)(p-1)+1
D’après
le théorème j,
ak(q-1)(p-1)+1
º
a
[p]
ar
º
a
[p]
p
divise ar – a
De
même on montre que q divise ar – a
p
et q étant premiers entre eux (p et q premiers et distincts),
d’après le théorème e pq divise ar – a ce qui
revient à ar º
a
[pq]
Démonstration
2
Montrons
que, p et q étant deux nombres premiers distincts et r tel que r º
1
[(p-1)(q-1)], alors pr º
p
[pq]
p
divise pr – p
Or
r º
1
[(p-1)(q-1)]
Donc
pr – p = p(p-1)(q-1)*d + 1 – p
pr
– p = p( p(p-1)(q-1)*d – 1)
pr
– p = p( [pd(p-1)]q-1 – 1)
Or
p L
q = 1
Donc
pd(p-1) L
q = 1
En
utilisant la seconde forme du petit théorème de Fermat, on
obtient que q divise [pd(p-1)]q-1 – 1
q
divise donc pr – p
Or
on p divise aussi pr – p, de plus p et q sont premiers
entre eux, donc par théorème pq divise pr – p. Ce
qui s’écrit également pr º
p
[pq]
Montrons
ensuite que p et q étant premiers avec p distinct de q, r étant
tel que r º1
[(p-1)(q-1)], alors ar º
a
[(p-1)(q-1)]
Cas
1 :
si
a = pk, k appartient à N
D’après
la démonstration précédente,
pr
º
p
[pq]
Par
théorème,
pkr
º
pk [pq]
ar
º
a [pq]
Cas
2 :
si
a = ql, l appartient à N
de
même, ar º
a [pq]
Cas
3 :
si
a L
b = 1 et a L
q = 1
alors,
aq-1 L
p = 1
donc
d’après le petit théorème de Fermat,
(aq-1)p-1
= 1 [p]
p
divise a(p-1)(q-1) – 1
de
même q divise a(p-1)(q-1) – 1
Donc
par théorème, p et q étant premiers, pq divise a(p-1)(q-1) :
a(p-1)(q-1)
º
1 [pq]
ad(p-1)(q-1)
º
1 [pq], d appartient à N
ad(p-1)(q-1)+1
º
a [pq]
ar
º
a [pq]
Cas
4 : (cas général)
Si
a = pkqla’ avec a’ L
p = 1 et a’ L
q = 1
ar
º
pkrqlra’r [pq]
Or
d’après le cas 1, (pk)r º
p [pq]
D’après
le cas 2, (ql)r º
q [pq]
D’après
le cas 3, a’r º
a’ [pq]
Donc
on obtient :
ar
º
pkqla’ [pq]
ar
º
a [pq]