Н. Макарова
ПОСТРОЕНИЕ ПАРЫ ОЛК 62-го ПОРЯДКА
Как уже было сказано в предыдущих статьях цикла, порядок 62 – проблемный порядок. Он относится к серии порядков n ≡ 2(mod 6), для которой у меня нет алгоритма построения пар ОЛК. Метод составных квадратов для этого порядка не работает. В книге “Handbook of Combinatorial Design” описывается построение группы MOLS 62-го порядка, состоящей из пяти квадратов. Но по ссылке, данной на форуме, я нашла построение пары ОЛК данного порядка. А мне для построения магических квадратов и достаточно пары ОЛК. Поэтому я приведу здесь именно это построение. Вот указанная ссылка:
http://www.emba.uvm.edu/~dinitz/preprints/n2resolvable.pdf
Ниже вы видите копию матрицы взятой в указанной статье, из которой
надо составить квази-разностную матрицу для построения пары ОЛК (рис. 1)
Рис. 1
Далее показываю квази-разностную матрицу (рис. 2), составленную по приведённому описанию. Она представлена в виде 4-х частей, так как очень длинная.
0 |
x1 |
9 |
22 |
19 |
x2 |
5 |
36 |
19 |
x3 |
0 |
6 |
20 |
x4 |
16 |
41 |
3 |
x5 |
7 |
30 |
2 |
0 |
9 |
22 |
19 |
x1 |
5 |
36 |
19 |
x2 |
0 |
6 |
20 |
x3 |
16 |
41 |
3 |
x4 |
7 |
30 |
2 |
x5 |
0 |
22 |
19 |
x1 |
9 |
36 |
19 |
x2 |
5 |
6 |
20 |
x3 |
0 |
41 |
3 |
x4 |
16 |
30 |
2 |
x5 |
7 |
0 |
19 |
x1 |
9 |
22 |
19 |
x2 |
5 |
36 |
20 |
x3 |
0 |
6 |
3 |
x4 |
16 |
41 |
2 |
x5 |
7 |
30 |
x6 |
19 |
10 |
18 |
x7 |
18 |
16 |
10 |
x8 |
40 |
0 |
28 |
x9 |
7 |
18 |
28 |
x10 |
39 |
28 |
24 |
19 |
10 |
18 |
x6 |
18 |
16 |
10 |
x7 |
40 |
0 |
28 |
x8 |
7 |
18 |
28 |
x9 |
39 |
28 |
24 |
x10 |
10 |
18 |
x6 |
19 |
16 |
10 |
x7 |
18 |
0 |
28 |
x8 |
40 |
18 |
28 |
x9 |
7 |
28 |
24 |
x10 |
39 |
18 |
x6 |
19 |
10 |
10 |
x7 |
18 |
16 |
28 |
x8 |
40 |
0 |
28 |
x9 |
7 |
18 |
24 |
x10 |
39 |
28 |
x11 |
20 |
7 |
31 |
x12 |
0 |
20 |
41 |
x13 |
34 |
3 |
30 |
x14 |
10 |
2 |
3 |
x15 |
23 |
2 |
40 |
20 |
7 |
31 |
x11 |
0 |
20 |
41 |
x12 |
34 |
3 |
30 |
x13 |
10 |
2 |
3 |
x14 |
23 |
2 |
40 |
x15 |
7 |
31 |
x11 |
20 |
20 |
41 |
x12 |
0 |
3 |
30 |
x13 |
34 |
2 |
3 |
x14 |
10 |
2 |
40 |
x15 |
23 |
31 |
x11 |
20 |
7 |
41 |
x12 |
0 |
20 |
30 |
x13 |
34 |
3 |
3 |
x14 |
10 |
2 |
40 |
x15 |
23 |
2 |
x16 |
36 |
12 |
11 |
x17 |
36 |
38 |
42 |
x18 |
18 |
34 |
27 |
x19 |
10 |
19 |
37 |
0 |
29 |
19 |
26 |
36 |
12 |
11 |
x16 |
36 |
38 |
42 |
x17 |
18 |
34 |
27 |
x18 |
10 |
19 |
37 |
x19 |
29 |
19 |
26 |
0 |
12 |
11 |
x16 |
36 |
38 |
42 |
x17 |
36 |
34 |
27 |
x18 |
18 |
19 |
37 |
x19 |
10 |
19 |
26 |
0 |
29 |
11 |
x16 |
36 |
12 |
42 |
x17 |
36 |
38 |
27 |
x18 |
18 |
34 |
37 |
x19 |
10 |
19 |
26 |
0 |
29 |
19 |
Рис. 2
В связи с тем, что квадрат очень большой, показываю только его фрагмент (рис. 3). Это первый латинский квадрат, ему соответствует оранжевая строка в квази-разностной матрице. Второму латинскому квадрату соответствует жёлтая строка матрицы. Я не буду строить второй квадрат. Предоставляю это читателям.
Отмечу, что латинский квадрат заполняется в традиционном виде числами от 0 до 61. На рис. 3 показаны координаты (строка над квадратом и столбец слева от квадрата). В квадрате выделены оранжевым цветом ячейки, содержащие элементы из квази-разностной матрицы.
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
0 |
0 |
x16 |
37 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
1 |
8 |
7 |
39 |
26 |
24 |
33 |
x8 |
x13 |
x2 |
5 |
x11 |
15 |
38 |
x12 |
21 |
42 |
1 |
x14 |
1 |
x16 |
38 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
2 |
9 |
8 |
40 |
27 |
25 |
34 |
x8 |
x13 |
x2 |
6 |
x11 |
16 |
39 |
x12 |
22 |
2 |
6 |
x14 |
2 |
x16 |
39 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
3 |
10 |
9 |
41 |
28 |
26 |
35 |
x8 |
x13 |
x2 |
7 |
x11 |
17 |
40 |
x12 |
3 |
31 |
7 |
x14 |
3 |
x16 |
40 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
4 |
11 |
10 |
42 |
29 |
27 |
36 |
x8 |
x13 |
x2 |
8 |
x11 |
18 |
41 |
4 |
x17 |
32 |
8 |
x14 |
4 |
x16 |
41 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
5 |
12 |
11 |
0 |
30 |
28 |
37 |
x8 |
x13 |
x2 |
9 |
x11 |
19 |
5 |
x4 |
x17 |
33 |
9 |
x14 |
5 |
x16 |
42 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
6 |
13 |
12 |
1 |
31 |
29 |
38 |
x8 |
x13 |
x2 |
10 |
x11 |
6 |
20 |
x4 |
x17 |
34 |
10 |
x14 |
6 |
x16 |
0 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
7 |
14 |
13 |
2 |
32 |
30 |
39 |
x8 |
x13 |
x2 |
11 |
7 |
24 |
21 |
x4 |
x17 |
35 |
11 |
x14 |
7 |
x16 |
1 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
8 |
15 |
14 |
3 |
33 |
31 |
40 |
x8 |
x13 |
x2 |
8 |
x6 |
25 |
22 |
x4 |
x17 |
36 |
12 |
x14 |
8 |
x16 |
2 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
9 |
16 |
15 |
4 |
34 |
32 |
41 |
x8 |
x13 |
9 |
27 |
x6 |
26 |
23 |
x4 |
x17 |
37 |
13 |
x14 |
9 |
x16 |
3 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
10 |
17 |
16 |
5 |
35 |
33 |
42 |
x8 |
10 |
x9 |
28 |
x6 |
27 |
24 |
x4 |
x17 |
38 |
14 |
x14 |
10 |
x16 |
4 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
11 |
18 |
17 |
6 |
36 |
34 |
0 |
11 |
21 |
x9 |
29 |
x6 |
28 |
25 |
x4 |
x17 |
39 |
15 |
x14 |
11 |
x16 |
5 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
12 |
19 |
18 |
7 |
37 |
35 |
12 |
39 |
22 |
x9 |
30 |
x6 |
29 |
26 |
x4 |
x17 |
40 |
16 |
x14 |
12 |
x16 |
6 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
13 |
20 |
19 |
8 |
38 |
13 |
10 |
40 |
23 |
x9 |
31 |
x6 |
30 |
27 |
x4 |
x17 |
41 |
17 |
x14 |
13 |
x16 |
7 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
14 |
21 |
20 |
9 |
14 |
x3 |
11 |
41 |
24 |
x9 |
32 |
x6 |
31 |
28 |
x4 |
x17 |
42 |
18 |
x14 |
14 |
x16 |
8 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
15 |
22 |
21 |
15 |
x5 |
x3 |
12 |
42 |
25 |
x9 |
33 |
x6 |
32 |
29 |
x4 |
x17 |
0 |
19 |
x14 |
15 |
x16 |
9 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
16 |
23 |
16 |
9 |
x5 |
x3 |
13 |
0 |
26 |
x9 |
34 |
x6 |
33 |
30 |
x4 |
x17 |
1 |
20 |
x14 |
16 |
x16 |
10 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
17 |
17 |
3 |
10 |
x5 |
x3 |
14 |
1 |
27 |
x9 |
35 |
x6 |
34 |
31 |
x4 |
x17 |
2 |
21 |
x14 |
17 |
x16 |
11 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
18 |
x19 |
4 |
11 |
x5 |
x3 |
15 |
2 |
28 |
x9 |
36 |
x6 |
35 |
32 |
x4 |
x17 |
3 |
22 |
x14 |
18 |
x16 |
12 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
19 |
18 |
x19 |
5 |
12 |
x5 |
x3 |
16 |
3 |
29 |
x9 |
37 |
x6 |
36 |
33 |
x4 |
x17 |
4 |
23 |
x14 |
19 |
x16 |
13 |
x1 |
x10 |
x15 |
20 |
41 |
19 |
x19 |
6 |
13 |
x5 |
x3 |
17 |
4 |
30 |
x9 |
38 |
x6 |
37 |
34 |
x4 |
x17 |
5 |
24 |
x14 |
20 |
x16 |
14 |
x1 |
x10 |
21 |
x12 |
42 |
20 |
x19 |
7 |
14 |
x5 |
x3 |
18 |
5 |
31 |
x9 |
39 |
x6 |
38 |
35 |
x4 |
x17 |
6 |
25 |
x14 |
21 |
x16 |
15 |
x1 |
22 |
17 |
x12 |
0 |
21 |
x19 |
8 |
15 |
x5 |
x3 |
19 |
6 |
32 |
x9 |
40 |
x6 |
39 |
36 |
x4 |
x17 |
7 |
26 |
x14 |
22 |
x16 |
16 |
23 |
38 |
18 |
x12 |
1 |
22 |
x19 |
9 |
16 |
x5 |
x3 |
20 |
7 |
33 |
x9 |
41 |
x6 |
40 |
37 |
x4 |
x17 |
8 |
27 |
x14 |
23 |
x16 |
24 |
x11 |
39 |
19 |
x12 |
2 |
23 |
x19 |
10 |
17 |
x5 |
x3 |
21 |
8 |
34 |
x9 |
42 |
x6 |
41 |
38 |
x4 |
x17 |
9 |
28 |
x14 |
24 |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
42 |
x16 |
36 |
x1 |
x10 |
x15 |
x7 |
x18 |
0 |
7 |
6 |
38 |
25 |
23 |
32 |
x8 |
x13 |
x2 |
4 |
x11 |
14 |
37 |
x12 |
20 |
41 |
x19 |
43 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
44 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
45 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
46 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
47 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
48 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
49 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
50 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
51 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
0 |
1 |
2 |
3 |
52 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
53 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
54 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
55 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
56 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
57 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
58 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
59 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
60 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
61 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
Рис. 3
Переменные x1, x2, … , x19 принимают значения 43, 44, 45, …, 61 в любой комбинации.
В правом нижнем углу этого латинского квадрата будет находиться латинский подквадрат 19х19, например, такой (рис. 4):
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x16 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x17 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x18 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x19 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
x9 |
x10 |
x11 |
x12 |
x13 |
x14 |
x15 |
x16 |
x17 |
x18 |
Рис. 4
Понятно, что в правом нижнем углу второго латинского квадрата тоже будет находиться латинский подквадрат 19х19 ортогональный квадрату, изображённому на рис. 4. Можно брать любую пару ортогональных латинских квадратов в качестве подквадратов. Варьируя пары подквадратов, мы будем получать неизоморфные пары ОЛК 62-го порядка.
Итак, один проблемный порядок исключён, для него всё оказалось просто. Осталось два проблемных порядка в первой сотне порядков: 74 и 86. В статье по указанной выше ссылке есть и построение пары ОЛК 74-го порядка. Надо посмотреть, что там.
А ещё на форуме сообщили, что в этой статье есть общий алгоритм построения пар ОЛК любого порядка, кроме 2, 4, 6 и 8. К сожалению, не могу разобраться в статье. Попросила на форуме популярно изложить этот алгоритм. Подождём! А читатели могут попробовать свои силы прямо сейчас. Это интересно! Если кто-нибудь разберётся в алгоритме, напишите мне, пожалуйста.
Как уже сказано, у меня без общего алгоритма осталась серия порядков n ≡ 2(mod 6). Из этой серии надо исключить порядки, равные степени числа 2, и порядки, для которых работает метод составных квадратов. Таким образом, получается, что проблемными порядками у меня остаются порядки вида n = 2(3k + 1), где 3k+1 является простым числом.
17 марта 2009 г.
г. Саратов
Читайте мою виртуальную книгу “Волшебный мир магических квадратов”:
http://www.klassikpoez.narod.ru/glavnaja.htm
Скачайте электронную версию этой книги:
http://narod.ru/disk/5834353000/Magic_squares.pdf.html
Заодно прихватите книгу “Позиционные системы счисления”, авось, пригодится:
http://narod.ru/disk/5936760000/pozic4.pdf.html