При возведении числа в степень увеличивается объём данных, потому что для нахождения степени числа нужно умножить его само на себя столько раз, сколько указано в показателе степени. 4
Например, чтобы вычислить выражение 2 в 4 степени, число 2 умножается на себя 4 раза (2×2×2×2=16). 4
Чтобы ускорить вычисления при работе с большими числами, используют различные алгоритмы, например:
- Бинарный алгоритм возведения в степень. 1 Он основан на двоичной записи показателя степени и свойстве возведения в квадрат, что позволяет провести минимально возможное количество операций умножения и существенно сократить время вычисления степени. 1
- Алгоритм Square & Multiply. 2 С его помощью можно проводить вычисления с очень большими числами, например, если нужно рассчитать результат вычисления числа, возведённого в степень с показателем из 2000 бит, состоящего из 600 или более цифр, по модулю другого 2000-битного числа. 2