Permutation polynomials and applications to coding theory



Yann Laigle-Chapuy
Yann.Laigle-Chapuy@inria.fr

To appear in Finite Fields and Applications.
Journées "Codage et Cryptographie" 2005, Aussois, 30 Jan - 4 Feb 2005.

Abstract

We present different results derived from a theorem stated by Lidl and Wan which treats specific permutations on finite fields. We first exhibit a new class of permutation binomials and look at some interesting subclasses. We then give an estimation of the number of permutation binomials of the form $X^r(X^{(q-1)/m}+a)$ for a in $F_q^*$. Finally we give applications in coding theory mainly related to a conjecture of Helleseth.

KEYWORDS
Finite field, permutation, permutation binomial, complete permutation, Niho exponent, balanced codeword, cross-correlation function.

Polynômes de permutation et applications en théorie des codes

Résumé

L'étude algébrique des polynômes de permutation des corps finis est un sujet ancien. Ces dernières années, les applications en cryptographie et en théorie des codes ont suscité un nouvel intérêt pour ce sujet. La recherche de nouvelles familles de polynômes de permutation a focalisé l'attention de nombreux auteurs, pourtant relativement peu sont connues à l'heure actuelle. Dans cet exposé, nous présenterons deux résultats basés sur un théorème de Lidl et Wan. Tout d'abord, nous exhiberons une nouvelle classe de polynômes de permutation des corps finis. En particulier nous nous intéresserons aux binômes qu'elle contient. Par la suite, nous donnerons une borne sur le nombre de poylnômes de permutation de $\mathbb{F}_q$ du type $X^r(X^{(q-1)/m}+a)$. Enfin, nous verrons quelques applications de ces deux résultats en théorie des codes.