Description of fast matrix multiplication algorithm: ⟨11×11×12:941⟩

Algorithm type

16X4Y6Z6+32X4Y6Z5+32X4Y5Z6+16X4Y5Z5+24X2Y6Z6+48X2Y6Z5+48X2Y5Z6+32X6Y3Z3+24X2Y5Z5+64X4Y3Z3+48X3Y3Z3+24X4Y2Z2+176X2Y3Z3+120XY3Z3+27X2Y2Z2+24X2Y2Z+24X2YZ2+48X2YZ+24XY2Z+24XYZ2+66XYZ16X4Y6Z632X4Y6Z532X4Y5Z616X4Y5Z524X2Y6Z648X2Y6Z548X2Y5Z632X6Y3Z324X2Y5Z564X4Y3Z348X3Y3Z324X4Y2Z2176X2Y3Z3120XY3Z327X2Y2Z224X2Y2Z24X2YZ248X2YZ24XY2Z24XYZ266XYZ16*X^4*Y^6*Z^6+32*X^4*Y^6*Z^5+32*X^4*Y^5*Z^6+16*X^4*Y^5*Z^5+24*X^2*Y^6*Z^6+48*X^2*Y^6*Z^5+48*X^2*Y^5*Z^6+32*X^6*Y^3*Z^3+24*X^2*Y^5*Z^5+64*X^4*Y^3*Z^3+48*X^3*Y^3*Z^3+24*X^4*Y^2*Z^2+176*X^2*Y^3*Z^3+120*X*Y^3*Z^3+27*X^2*Y^2*Z^2+24*X^2*Y^2*Z+24*X^2*Y*Z^2+48*X^2*Y*Z+24*X*Y^2*Z+24*X*Y*Z^2+66*X*Y*Z

Algorithm definition

The algorithm ⟨11×11×12:941⟩ could be constructed using the following decomposition:

⟨11×11×12:941⟩ = ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨2×3×6:30⟩ + ⟨3×2×6:30⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨2×3×6:30⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨2×3×6:30⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨2×3×6:30⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨2×2×6:21⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×2×6:30⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×2×6:30⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×2×6:30⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×3×6:40⟩.

This decomposition is defined by the following equality:

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[[B_1_1,B_1_2,B_1_3,B_1_4,B_1_5,B_1_6,B_1_7,B_1_8,B_1_9,B_1_10,B_1_11,B_1_12],[B_2_1,B_2_2,B_2_3,B_2_4,B_2_5,B_2_6,B_2_7,B_2_8,B_2_9,B_2_10,B_2_11,B_2_12],[B_3_1,B_3_2,B_3_3,B_3_4,B_3_5,B_3_6,B_3_7,B_3_8,B_3_9,B_3_10,B_3_11,B_3_12],[B_4_1,B_4_2,B_4_3,B_4_4,B_4_5,B_4_6,B_4_7,B_4_8,B_4_9,B_4_10,B_4_11,B_4_12],[B_5_1,B_5_2,B_5_3,B_5_4,B_5_5,B_5_6,B_5_7,B_5_8,B_5_9,B_5_10,B_5_11,B_5_12],[B_6_1,B_6_2,B_6_3,B_6_4,B_6_5,B_6_6,B_6_7,B_6_8,B_6_9,B_6_10,B_6_11,B_6_12],[B_7_1,B_7_2,B_7_3,B_7_4,B_7_5,B_7_6,B_7_7,B_7_8,B_7_9,B_7_10,B_7_11,B_7_12],[B_8_1,B_8_2,B_8_3,B_8_4,B_8_5,B_8_6,B_8_7,B_8_8,B_8_9,B_8_10,B_8_11,B_8_12],[B_9_1,B_9_2,B_9_3,B_9_4,B_9_5,B_9_6,B_9_7,B_9_8,B_9_9,B_9_10,B_9_11,B_9_12],[B_10_1,B_10_2,B_10_3,B_10_4,B_10_5,B_10_6,B_10_7,B_10_8,B_10_9,B_10_10,B_10_11,B_10_12],[B_11_1,B_11_2,B_11_3,B_11_4,B_11_5,B_11_6,B_11_7,B_11_8,B_11_9,B_11_10,B_11_11,B_11_12]]),Matrix(12, 11, [[C_1_1,C_1_2,C_1_3,C_1_4,C_1_5,C_1_6,C_1_7,C_1_8,C_1_9,C_1_10,C_1_11],[C_2_1,C_2_2,C_2_3,C_2_4,C_2_5,C_2_6,C_2_7,C_2_8,C_2_9,C_2_10,C_2_11],[C_3_1,C_3_2,C_3_3,C_3_4,C_3_5,C_3_6,C_3_7,C_3_8,C_3_9,C_3_10,C_3_11],[C_4_1,C_4_2,C_4_3,C_4_4,C_4_5,C_4_6,C_4_7,C_4_8,C_4_9,C_4_10,C_4_11],[C_5_1,C_5_2,C_5_3,C_5_4,C_5_5,C_5_6,C_5_7,C_5_8,C_5_9,C_5_10,C_5_11],[C_6_1,C_6_2,C_6_3,C_6_4,C_6_5,C_6_6,C_6_7,C_6_8,C_6_9,C_6_10,C_6_11],[C_7_1,C_7_2,C_7_3,C_7_4,C_7_5,C_7_6,C_7_7,C_7_8,C_7_9,C_7_10,C_7_11],[C_8_1,C_8_2,C_8_3,C_8_4,C_8_5,C_8_6,C_8_7,C_8_8,C_8_9,C_8_10,C_8_11],[C_9_1,C_9_2,C_9_3,C_9_4,C_9_5,C_9_6,C_9_7,C_9_8,C_9_9,C_9_10,C_9_11],[C_10_1,C_10_2,C_10_3,C_10_4,C_10_5,C_10_6,C_10_7,C_10_8,C_10_9,C_10_10,C_10_11],[C_11_1,C_11_2,C_11_3,C_11_4,C_11_5,C_11_6,C_11_7,C_11_8,C_11_9,C_11_10,C_11_11],[C_12_1,C_12_2,C_12_3,C_12_4,C_12_5,C_12_6,C_12_7,C_12_8,C_12_9,C_12_10,C_12_11]]))) = Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_9_3-A_3_6+A_9_6,A_9_4-A_3_7+A_9_7,A_9_5-A_3_8+A_9_8],[A_10_3-A_1_6+A_10_6,A_10_4-A_1_7+A_10_7,A_10_5-A_1_8+A_10_8],[A_11_3-A_2_6+A_11_6,A_11_4-A_2_7+A_11_7,A_11_5-A_2_8+A_11_8]]),Matrix(3, 6, [[B_6_1,B_6_2,B_6_3,B_6_4,B_6_5,B_6_6],[B_7_1,B_7_2,B_7_3,B_7_4,B_7_5,B_7_6],[B_8_1,B_8_2,B_8_3,B_8_4,B_8_5,B_8_6]]),Matrix(6, 3, [[C_1_9+C_7_9,C_1_10+C_7_10,C_1_11+C_7_11],[C_2_9+C_8_9,C_2_10+C_8_10,C_2_11+C_8_11],[C_3_9+C_9_9,C_3_10+C_9_10,C_3_11+C_9_11],[C_4_9+C_10_9,C_4_10+C_10_10,C_4_11+C_10_11],[C_5_9+C_11_9,C_5_10+C_11_10,C_5_11+C_11_11],[C_6_9+C_12_9,C_6_10+C_12_10,C_6_11+C_12_11]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_9_3,A_9_4,A_9_5],[A_10_3,A_10_4,A_10_5],[A_11_3,A_11_4,A_11_5]]),Matrix(3, 6, [[-B_6_1+B_3_1,B_3_2-B_6_2,B_3_3-B_6_3,B_3_4-B_6_4,B_3_5-B_6_5,B_3_6-B_6_6],[B_4_1-B_7_1,B_4_2-B_7_2,B_4_3-B_7_3,B_4_4-B_7_4,B_4_5-B_7_5,B_4_6-B_7_6],[B_5_1-B_8_1,B_5_2-B_8_2,B_5_3-B_8_3,B_5_4-B_8_4,B_5_5-B_8_5,B_5_6-B_8_6]]),Matrix(6, 3, [[C_1_9,C_1_4+C_1_10,C_1_5+C_1_11],[C_2_9,C_2_4+C_2_10,C_2_5+C_2_11],[C_3_9,C_3_4+C_3_10,C_3_5+C_3_11],[C_4_9,C_4_4+C_4_10,C_4_5+C_4_11],[C_5_9,C_5_4+C_5_10,C_5_5+C_5_11],[C_6_9,C_6_4+C_6_10,C_6_5+C_6_11]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_9_3,A_9_4,A_9_5],[A_10_3+A_4_6,A_10_4+A_4_7,A_10_5+A_4_8],[A_11_3+A_5_6,A_11_4+A_5_7,A_11_5+A_5_8]]),Matrix(3, 6, [[B_6_1-B_3_7,B_6_2-B_3_8,B_6_3-B_3_9,B_6_4-B_3_10,B_6_5-B_3_11,B_6_6-B_3_12],[B_7_1-B_4_7,B_7_2-B_4_8,B_7_3-B_4_9,B_7_4-B_4_10,B_7_5-B_4_11,B_7_6-B_4_12],[B_8_1-B_5_7,B_8_2-B_5_8,B_8_3-B_5_9,B_8_4-B_5_10,B_8_5-B_5_11,B_8_6-B_5_12]]),Matrix(6, 3, [[-C_7_9,C_1_4-C_7_10,C_1_5-C_7_11],[-C_8_9,C_2_4-C_8_10,C_2_5-C_8_11],[-C_9_9,C_3_4-C_9_10,C_3_5-C_9_11],[-C_10_9,C_4_4-C_10_10,C_4_5-C_10_11],[-C_11_9,C_5_4-C_11_10,C_5_5-C_11_11],[-C_12_9,C_6_4-C_12_10,C_6_5-C_12_11]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[-A_9_6+A_9_9,A_9_10-A_9_7,-A_9_8+A_9_11],[A_4_6-A_10_6+A_10_9,A_4_7-A_10_7+A_10_10,A_4_8-A_10_8+A_10_11],[A_5_6-A_11_6+A_11_9,A_5_7-A_11_7+A_11_10,A_5_8-A_11_8+A_11_11]]),Matrix(3, 6, [[B_6_1-B_6_7,B_6_2-B_6_8,B_6_3-B_6_9,B_6_4-B_6_10,B_6_5-B_6_11,B_6_6-B_6_12],[B_7_1-B_7_7,B_7_2-B_7_8,B_7_3-B_7_9,B_7_4-B_7_10,B_7_5-B_7_11,B_7_6-B_7_12],[B_8_1-B_8_7,B_8_2-B_8_8,B_8_3-B_8_9,-B_8_10+B_8_4,B_8_5-B_8_11,B_8_6-B_8_12]]),Matrix(6, 3, [[C_7_9,C_7_10,C_7_11],[C_8_9,C_8_10,C_8_11],[C_9_9,C_9_10,C_9_11],[C_10_9,C_10_10,C_10_11],[C_11_9,C_11_10,C_11_11],[C_12_9,C_12_10,C_12_11]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_3_6-A_9_9,A_3_7-A_9_10,A_3_8-A_9_11],[A_1_6-A_10_9,A_1_7-A_10_10,A_1_8-A_10_11],[A_2_6-A_11_9,A_2_7-A_11_10,A_2_8-A_11_11]]),Matrix(3, 6, [[B_6_1-B_6_7-B_9_7,B_6_2-B_6_8-B_9_8,B_6_3-B_6_9-B_9_9,B_6_4-B_6_10-B_9_10,B_6_5-B_6_11-B_9_11,B_6_6-B_6_12-B_9_12],[B_7_1-B_7_7-B_10_7,B_7_2-B_7_8-B_10_8,B_7_3-B_7_9-B_10_9,B_7_4-B_7_10-B_10_10,B_7_5-B_7_11-B_10_11,B_7_6-B_7_12-B_10_12],[B_8_1-B_8_7-B_11_7,B_8_2-B_8_8-B_11_8,B_8_3-B_8_9-B_11_9,-B_8_10+B_8_4-B_11_10,B_8_5-B_8_11-B_11_11,B_8_6-B_8_12-B_11_12]]),Matrix(6, 3, [[C_1_3+C_1_9+C_7_9,C_1_1+C_1_10+C_7_10,C_1_2+C_1_11+C_7_11],[C_2_3+C_2_9+C_8_9,C_2_1+C_2_10+C_8_10,C_2_2+C_2_11+C_8_11],[C_3_3+C_3_9+C_9_9,C_3_1+C_3_10+C_9_10,C_3_2+C_3_11+C_9_11],[C_4_3+C_4_9+C_10_9,C_4_1+C_4_10+C_10_10,C_4_2+C_4_11+C_10_11],[C_5_3+C_5_9+C_11_9,C_5_1+C_5_10+C_11_10,C_5_2+C_5_11+C_11_11],[C_6_3+C_6_9+C_12_9,C_6_1+C_6_10+C_12_10,C_6_2+C_6_11+C_12_11]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[-A_3_6,A_9_1-A_3_7,A_9_2-A_3_8],[-A_1_6,A_10_1-A_1_7,A_10_2-A_1_8],[-A_2_6,A_11_1-A_2_7,A_11_2-A_2_8]]),Matrix(3, 6, [[B_6_7+B_9_7,B_6_8+B_9_8,B_6_9+B_9_9,B_6_10+B_9_10,B_6_11+B_9_11,B_6_12+B_9_12],[B_7_7+B_10_7,B_10_8+B_7_8,B_7_9+B_10_9,B_7_10+B_10_10,B_7_11+B_10_11,B_10_12+B_7_12],[B_8_7+B_11_7,B_8_8+B_11_8,B_8_9+B_11_9,B_8_10+B_11_10,B_8_11+B_11_11,B_8_12+B_11_12]]),Matrix(6, 3, [[-C_1_3-C_7_3-C_1_9-C_7_9,-C_1_1-C_7_1-C_1_10-C_7_10,-C_1_2-C_7_2-C_1_11-C_7_11],[-C_2_3-C_8_3-C_2_9-C_8_9,-C_2_1-C_8_1-C_2_10-C_8_10,-C_2_2-C_8_2-C_2_11-C_8_11],[-C_3_3-C_9_3-C_3_9-C_9_9,-C_3_1-C_9_1-C_3_10-C_9_10,-C_3_2-C_9_2-C_3_11-C_9_11],[-C_4_3-C_10_3-C_4_9-C_10_9,-C_4_1-C_10_1-C_4_10-C_10_10,-C_4_2-C_10_2-C_4_11-C_10_11],[-C_5_3-C_11_3-C_5_9-C_11_9,-C_5_1-C_11_1-C_5_10-C_11_10,-C_5_2-C_11_2-C_5_11-C_11_11],[-C_6_3-C_12_3-C_6_9-C_12_9,-C_6_1-C_12_1-C_6_10-C_12_10,-C_6_2-C_12_2-C_6_11-C_12_11]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[A_4_6,A_4_7,A_4_8],[A_5_6,A_5_7,A_5_8]]),Matrix(3, 6, [[B_3_7-B_6_7,B_3_8-B_6_8,B_3_9-B_6_9,B_3_10-B_6_10,B_3_11-B_6_11,B_3_12-B_6_12],[B_4_7-B_7_7,B_4_8-B_7_8,B_4_9-B_7_9,B_4_10-B_7_10,B_4_11-B_7_11,B_4_12-B_7_12],[B_5_7-B_8_7,B_5_8-B_8_8,B_5_9-B_8_9,B_5_10-B_8_10,B_5_11-B_8_11,B_5_12-B_8_12]]),Matrix(6, 2, [[-C_7_4-C_7_10,-C_7_5-C_7_11],[-C_8_4-C_8_10,-C_8_5-C_8_11],[-C_9_4-C_9_10,-C_9_5-C_9_11],[-C_10_4-C_10_10,-C_10_5-C_10_11],[-C_11_4-C_11_10,-C_11_5-C_11_11],[-C_12_4-C_12_10,-C_12_5-C_12_11]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 2, [[A_9_1,A_9_2],[A_10_1,A_10_2],[A_11_1,A_11_2]]),Matrix(2, 6, [[B_1_7+B_7_7+B_10_7,B_1_8+B_7_8+B_10_8,B_1_9+B_7_9+B_10_9,B_1_10+B_7_10+B_10_10,B_1_11+B_7_11+B_10_11,B_1_12+B_7_12+B_10_12],[B_2_7+B_8_7+B_11_7,B_2_8+B_8_8+B_11_8,B_2_9+B_8_9+B_11_9,B_2_10+B_8_10+B_11_10,B_2_11+B_8_11+B_11_11,B_2_12+B_8_12+B_11_12]]),Matrix(6, 3, [[C_7_3-C_7_6+C_7_9,C_7_1-C_7_7+C_7_10,C_7_2-C_7_8+C_7_11],[C_8_3-C_8_6+C_8_9,C_8_1-C_8_7+C_8_10,C_8_2-C_8_8+C_8_11],[C_9_3-C_9_6+C_9_9,C_9_1-C_9_7+C_9_10,C_9_2-C_9_8+C_9_11],[C_10_3-C_10_6+C_10_9,C_10_1-C_10_7+C_10_10,C_10_2-C_10_8+C_10_11],[C_11_3-C_11_6+C_11_9,C_11_1-C_11_7+C_11_10,C_11_2-C_11_8+C_11_11],[C_12_3-C_12_6+C_12_9,C_12_1-C_12_7+C_12_10,C_12_2-C_12_8+C_12_11]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_6_6,A_9_1+A_6_7,A_9_2+A_6_8],[A_7_6,A_10_1+A_7_7,A_10_2+A_7_8],[A_8_6,A_11_1+A_8_7,A_11_2+A_8_8]]),Matrix(3, 6, [[B_6_7+B_9_7,B_6_8+B_9_8,B_6_9+B_9_9,B_6_10+B_9_10,B_6_11+B_9_11,B_6_12+B_9_12],[B_1_1+B_7_7+B_10_7,B_1_2+B_7_8+B_10_8,B_1_3+B_7_9+B_10_9,B_1_4+B_7_10+B_10_10,B_1_5+B_7_11+B_10_11,B_1_6+B_7_12+B_10_12],[B_2_1+B_8_7+B_11_7,B_2_2+B_8_8+B_11_8,B_2_3+B_8_9+B_11_9,B_2_4+B_8_10+B_11_10,B_2_5+B_8_11+B_11_11,B_2_6+B_8_12+B_11_12]]),Matrix(6, 3, [[C_1_3+C_7_6+C_1_9,C_1_1+C_7_7+C_1_10,C_1_2+C_7_8+C_1_11],[C_2_3+C_8_6+C_2_9,C_2_1+C_8_7+C_2_10,C_2_2+C_8_8+C_2_11],[C_3_3+C_9_6+C_3_9,C_3_1+C_9_7+C_3_10,C_3_2+C_9_8+C_3_11],[C_4_3+C_10_6+C_4_9,C_4_1+C_10_7+C_4_10,C_4_2+C_10_8+C_4_11],[C_5_3+C_11_6+C_5_9,C_5_1+C_11_7+C_5_10,C_5_2+C_11_8+C_5_11],[C_6_3+C_12_6+C_6_9,C_6_1+C_12_7+C_6_10,C_6_2+C_12_8+C_6_11]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[A_1_3+A_4_3+A_4_6,A_4_1+A_1_4+A_4_4+A_4_7,A_4_2+A_1_5+A_4_5+A_4_8],[A_2_3+A_5_3+A_5_6,A_5_1+A_2_4+A_5_4+A_5_7,A_5_2+A_2_5+A_5_5+A_5_8]]),Matrix(3, 6, [[B_3_7,B_3_8,B_3_9,B_3_10,B_3_11,B_3_12],[B_4_7,B_4_8,B_4_9,B_4_10,B_4_11,B_4_12],[B_5_7,B_5_8,B_5_9,B_5_10,B_5_11,B_5_12]]),Matrix(6, 2, [[C_1_4+C_7_4,C_1_5+C_7_5],[C_2_4+C_8_4,C_2_5+C_8_5],[C_3_4+C_9_4,C_3_5+C_9_5],[C_4_4+C_10_4,C_4_5+C_10_5],[C_5_4+C_11_4,C_5_5+C_11_5],[C_6_4+C_12_4,C_6_5+C_12_5]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[-A_6_3,-A_6_4,-A_6_5],[-A_7_3,A_4_1-A_7_4,A_4_2-A_7_5],[-A_8_3,A_5_1-A_8_4,A_5_2-A_8_5]]),Matrix(3, 6, [[-B_3_7,-B_3_8,-B_3_9,-B_3_10,-B_3_11,-B_3_12],[B_1_1-B_4_7,B_1_2-B_4_8,B_1_3-B_4_9,B_1_4-B_4_10,B_1_5-B_4_11,B_1_6-B_4_12],[B_2_1-B_5_7,B_2_2-B_5_8,B_2_3-B_5_9,B_2_4-B_5_10,B_2_5-B_5_11,B_2_6-B_5_12]]),Matrix(6, 3, [[C_7_6,C_1_4+C_7_7,C_1_5+C_7_8],[C_8_6,C_2_4+C_8_7,C_2_5+C_8_8],[C_9_6,C_3_4+C_9_7,C_3_5+C_9_8],[C_10_6,C_4_4+C_10_7,C_4_5+C_10_8],[C_11_6,C_5_4+C_11_7,C_5_5+C_11_8],[C_12_6,C_6_4+C_12_7,C_6_5+C_12_8]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[A_4_3+A_7_3-A_10_3+A_4_9,A_4_4+A_7_4-A_10_4+A_4_10,A_4_5+A_7_5-A_10_5+A_4_11],[A_5_3+A_8_3-A_11_3+A_5_9,A_5_4+A_8_4-A_11_4+A_5_10,A_5_5+A_8_5-A_11_5+A_5_11]]),Matrix(3, 6, [[B_3_1-B_3_7,B_3_2-B_3_8,B_3_3-B_3_9,B_3_4-B_3_10,B_3_5-B_3_11,B_3_6-B_3_12],[B_4_1-B_4_7,B_4_2-B_4_8,B_4_3-B_4_9,B_4_4-B_4_10,B_4_5-B_4_11,B_4_6-B_4_12],[B_5_1-B_5_7,B_5_2-B_5_8,B_5_3-B_5_9,B_5_4-B_5_10,-B_5_11+B_5_5,B_5_6-B_5_12]]),Matrix(6, 2, [[C_1_4,C_1_5],[C_2_4,C_2_5],[C_3_4,C_3_5],[C_4_4,C_4_5],[C_5_4,C_5_5],[C_6_4,C_6_5]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_3_3,A_3_4,A_3_5],[A_1_3-A_4_9,A_1_4-A_4_10,A_1_5-A_4_11],[A_2_3-A_5_9,A_2_4-A_5_10,A_2_5-A_5_11]]),Matrix(3, 6, [[B_3_1-B_9_1-B_3_7,B_3_2-B_9_2-B_3_8,B_3_3-B_9_3-B_3_9,B_3_4-B_9_4-B_3_10,B_3_5-B_9_5-B_3_11,B_3_6-B_9_6-B_3_12],[B_4_1-B_10_1-B_4_7,B_4_2-B_10_2-B_4_8,B_4_3-B_10_3-B_4_9,B_4_4-B_10_4-B_4_10,B_4_5-B_10_5-B_4_11,B_4_6-B_10_6-B_4_12],[B_5_1-B_11_1-B_5_7,B_5_2-B_11_2-B_5_8,B_5_3-B_11_3-B_5_9,B_5_4-B_11_4-B_5_10,B_5_5-B_11_5-B_5_11,B_5_6-B_11_6-B_5_12]]),Matrix(6, 3, [[-C_7_3,-C_7_1+C_1_4+C_7_4,-C_7_2+C_1_5+C_7_5],[-C_8_3,-C_8_1+C_2_4+C_8_4,-C_8_2+C_2_5+C_8_5],[-C_9_3,-C_9_1+C_3_4+C_9_4,-C_9_2+C_3_5+C_9_5],[-C_10_3,-C_10_1+C_4_4+C_10_4,-C_10_2+C_4_5+C_10_5],[-C_11_3,-C_11_1+C_5_4+C_11_4,-C_11_2+C_5_5+C_11_5],[-C_12_3,-C_12_1+C_6_4+C_12_4,-C_12_2+C_6_5+C_12_5]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[A_4_9,A_4_10,A_4_11],[A_5_9,A_5_10,A_5_11]]),Matrix(3, 6, [[B_3_1-B_9_1-B_3_7+B_9_7,B_3_2-B_9_2-B_3_8+B_9_8,B_3_3-B_9_3-B_3_9+B_9_9,B_3_4-B_9_4-B_3_10+B_9_10,B_3_5-B_9_5-B_3_11+B_9_11,B_3_6-B_9_6-B_3_12+B_9_12],[B_4_1-B_10_1-B_4_7+B_10_7,B_4_2-B_10_2-B_4_8+B_10_8,B_4_3-B_10_3-B_4_9+B_10_9,B_4_4-B_10_4-B_4_10+B_10_10,B_4_5-B_10_5-B_4_11+B_10_11,B_4_6-B_10_6-B_4_12+B_10_12],[B_5_1-B_11_1-B_5_7+B_11_7,B_5_2-B_11_2-B_5_8+B_11_8,B_5_3-B_11_3-B_5_9+B_11_9,B_5_4-B_11_4-B_5_10+B_11_10,B_5_5-B_11_5-B_5_11+B_11_11,B_5_6-B_11_6-B_5_12+B_11_12]]),Matrix(6, 2, [[-C_7_1+C_7_4,-C_7_2+C_7_5],[-C_8_1+C_8_4,-C_8_2+C_8_5],[-C_9_1+C_9_4,-C_9_2+C_9_5],[-C_10_1+C_10_4,-C_10_2+C_10_5],[-C_11_1+C_11_4,-C_11_2+C_11_5],[-C_12_1+C_12_4,-C_12_2+C_12_5]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_3_3,A_3_4,A_3_5],[A_1_3,A_1_4,A_1_5],[A_2_3,A_2_4,A_2_5]]),Matrix(3, 6, [[B_3_1-B_9_1,B_3_2-B_9_2,B_3_3-B_9_3,B_3_4-B_9_4,B_3_5-B_9_5,B_3_6-B_9_6],[B_4_1-B_10_1,B_4_2-B_10_2,B_4_3-B_10_3,B_4_4-B_10_4,B_4_5-B_10_5,B_4_6-B_10_6],[B_5_1-B_11_1,B_5_2-B_11_2,B_5_3-B_11_3,B_5_4-B_11_4,B_5_5-B_11_5,B_5_6-B_11_6]]),Matrix(6, 3, [[C_1_3+C_7_3,C_1_1+C_7_1-C_1_4-C_7_4,C_1_2+C_7_2-C_1_5-C_7_5],[C_2_3+C_8_3,C_2_1+C_8_1-C_2_4-C_8_4,C_2_2+C_8_2-C_2_5-C_8_5],[C_3_3+C_9_3,C_3_1+C_9_1-C_3_4-C_9_4,C_3_2+C_9_2-C_3_5-C_9_5],[C_4_3+C_10_3,C_4_1+C_10_1-C_4_4-C_10_4,C_4_2+C_10_2-C_4_5-C_10_5],[C_11_3+C_5_3,C_11_1+C_5_1-C_5_4-C_11_4,C_11_2+C_5_2-C_5_5-C_11_5],[C_6_3+C_12_3,C_6_1+C_12_1-C_6_4-C_12_4,C_6_2+C_12_2-C_6_5-C_12_5]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_6_3,A_6_4,A_6_5],[A_7_3,A_7_4,A_7_5],[A_8_3,A_8_4,A_8_5]]),Matrix(3, 6, [[-B_3_1,-B_3_2,-B_3_3,-B_3_4,-B_3_5,-B_3_6],[B_1_1-B_4_1,B_1_2-B_4_2,B_1_3-B_4_3,B_1_4-B_4_4,B_1_5-B_4_5,B_1_6-B_4_6],[B_2_1-B_5_1,B_2_2-B_5_2,B_2_3-B_5_3,B_2_4-B_5_4,B_2_5-B_5_5,B_2_6-B_5_6]]),Matrix(6, 3, [[-C_1_6,C_1_4-C_1_7,C_1_5-C_1_8],[-C_2_6,C_2_4-C_2_7,C_2_5-C_2_8],[-C_3_6,C_3_4-C_3_7,C_3_5-C_3_8],[-C_4_6,C_4_4-C_4_7,C_4_5-C_4_8],[-C_5_6,C_5_4-C_5_7,C_5_5-C_5_8],[-C_6_6,C_6_4-C_6_7,C_6_5-C_6_8]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 2, [[A_4_1,A_4_2],[A_5_1,A_5_2]]),Matrix(2, 6, [[B_1_7-B_4_7,B_1_8-B_4_8,B_1_9-B_4_9,B_1_10-B_4_10,B_1_11-B_4_11,B_1_12-B_4_12],[B_2_7-B_5_7,B_2_8-B_5_8,B_2_9-B_5_9,B_2_10-B_5_10,B_2_11-B_5_11,B_2_12-B_5_12]]),Matrix(6, 2, [[C_7_4-C_7_7,C_7_5-C_7_8],[C_8_4-C_8_7,C_8_5-C_8_8],[C_9_4-C_9_7,C_9_5-C_9_8],[C_10_4-C_10_7,C_10_5-C_10_8],[C_11_4-C_11_7,C_11_5-C_11_8],[C_12_4-C_12_7,C_12_5-C_12_8]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_6_6+A_9_9,A_6_7+A_9_10,A_6_8+A_9_11],[A_7_6+A_10_9,A_7_7+A_10_10,A_7_8+A_10_11],[A_8_6+A_11_9,A_8_7+A_11_10,A_8_8+A_11_11]]),Matrix(3, 6, [[B_6_1+B_9_1-B_6_7-B_9_7,B_6_2+B_9_2-B_6_8-B_9_8,B_6_3+B_9_3-B_6_9-B_9_9,B_6_4+B_9_4-B_6_10-B_9_10,B_6_5+B_9_5-B_6_11-B_9_11,B_6_6+B_9_6-B_6_12-B_9_12],[B_7_1+B_10_1-B_7_7-B_10_7,B_7_2+B_10_2-B_7_8-B_10_8,B_7_3+B_10_3-B_7_9-B_10_9,B_7_4-B_7_10+B_10_4-B_10_10,B_7_5+B_10_5-B_7_11-B_10_11,B_7_6+B_10_6-B_7_12-B_10_12],[B_8_1+B_11_1-B_8_7-B_11_7,B_8_2+B_11_2-B_8_8-B_11_8,B_8_3+B_11_3-B_8_9-B_11_9,-B_8_10+B_8_4+B_11_4-B_11_10,B_8_5-B_8_11+B_11_5-B_11_11,B_8_6+B_11_6-B_8_12-B_11_12]]),Matrix(6, 3, [[C_1_3+C_1_9,C_1_1+C_1_10,C_1_2+C_1_11],[C_2_3+C_2_9,C_2_1+C_2_10,C_2_2+C_2_11],[C_3_3+C_3_9,C_3_1+C_3_10,C_3_2+C_3_11],[C_4_3+C_4_9,C_4_1+C_4_10,C_4_2+C_4_11],[C_5_3+C_5_9,C_5_1+C_5_10,C_5_2+C_5_11],[C_6_3+C_6_9,C_6_1+C_6_10,C_6_2+C_6_11]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 2, [[A_3_1-A_6_1-A_9_1-A_6_4+A_6_7,A_3_2-A_6_2-A_9_2-A_6_5+A_6_8],[A_1_1-A_7_1-A_10_1-A_7_4+A_7_7,A_1_2-A_7_2-A_10_2-A_7_5+A_7_8],[A_2_1-A_8_1-A_11_1-A_8_4+A_8_7,A_2_2-A_8_2-A_11_2-A_8_5+A_8_8]]),Matrix(2, 6, [[B_1_1,B_1_2,B_1_3,B_1_4,B_1_5,B_1_6],[B_2_1,B_2_2,B_2_3,B_2_4,B_2_5,B_2_6]]),Matrix(6, 3, [[-C_1_6-C_7_6,-C_1_7-C_7_7,-C_1_8-C_7_8],[-C_2_6-C_8_6,-C_2_7-C_8_7,-C_2_8-C_8_8],[-C_3_6-C_9_6,-C_3_7-C_9_7,-C_3_8-C_9_8],[-C_4_6-C_10_6,-C_4_7-C_10_7,-C_4_8-C_10_8],[-C_5_6-C_11_6,-C_5_7-C_11_7,-C_5_8-C_11_8],[-C_6_6-C_12_6,-C_6_7-C_12_7,-C_6_8-C_12_8]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_6_6,A_6_7,A_6_8],[A_7_6,A_7_7,A_7_8],[A_8_6,A_8_7,A_8_8]]),Matrix(3, 6, [[B_6_1+B_9_1,B_6_2+B_9_2,B_6_3+B_9_3,B_6_4+B_9_4,B_6_5+B_9_5,B_6_6+B_9_6],[B_1_1+B_7_1+B_10_1,B_1_2+B_7_2+B_10_2,B_1_3+B_7_3+B_10_3,B_1_4+B_7_4+B_10_4,B_1_5+B_7_5+B_10_5,B_1_6+B_7_6+B_10_6],[B_2_1+B_8_1+B_11_1,B_2_2+B_8_2+B_11_2,B_2_3+B_8_3+B_11_3,B_2_4+B_8_4+B_11_4,B_2_5+B_8_5+B_11_5,B_2_6+B_8_6+B_11_6]]),Matrix(6, 3, [[-C_1_3+C_1_6-C_1_9,-C_1_1+C_1_7-C_1_10,-C_1_2+C_1_8-C_1_11],[-C_2_3+C_2_6-C_2_9,-C_2_1+C_2_7-C_2_10,-C_2_2+C_2_8-C_2_11],[-C_3_3+C_3_6-C_3_9,-C_3_1+C_3_7-C_3_10,-C_3_2+C_3_8-C_3_11],[-C_4_3+C_4_6-C_4_9,-C_4_1+C_4_7-C_4_10,-C_4_2+C_4_8-C_4_11],[-C_5_3+C_5_6-C_5_9,-C_5_1+C_5_7-C_5_10,-C_5_2+C_5_8-C_5_11],[-C_6_3+C_6_6-C_6_9,-C_6_1+C_6_7-C_6_10,-C_6_2+C_6_8-C_6_11]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 2, [[A_6_1+A_9_1-A_6_7+A_6_10,A_6_2+A_9_2-A_6_8+A_6_11],[A_4_1+A_7_1+A_10_1-A_7_7+A_7_10,A_4_2+A_7_2+A_10_2-A_7_8+A_7_11],[A_5_1+A_8_1+A_11_1-A_8_7+A_8_10,A_5_2+A_8_2+A_11_2-A_8_8+A_8_11]]),Matrix(2, 6, [[B_1_1-B_1_7,B_1_2-B_1_8,B_1_3-B_1_9,B_1_4-B_1_10,B_1_5-B_1_11,B_1_6-B_1_12],[B_2_1-B_2_7,B_2_2-B_2_8,B_2_3-B_2_9,B_2_4-B_2_10,B_2_5-B_2_11,B_2_6-B_2_12]]),Matrix(6, 3, [[-C_7_6,-C_7_7,-C_7_8],[-C_8_6,-C_8_7,-C_8_8],[-C_9_6,-C_9_7,-C_9_8],[-C_10_6,-C_10_7,-C_10_8],[-C_11_6,-C_11_7,-C_11_8],[-C_12_6,-C_12_7,-C_12_8]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[-A_6_6+A_6_9,A_3_1-A_9_1-A_6_7+A_6_10,A_3_2-A_9_2-A_6_8+A_6_11],[-A_7_6+A_7_9,A_1_1-A_10_1-A_7_7+A_7_10,A_1_2-A_10_2-A_7_8+A_7_11],[-A_8_6+A_8_9,A_2_1-A_11_1-A_8_7+A_8_10,A_2_2-A_11_2-A_8_8+A_8_11]]),Matrix(3, 6, [[B_9_7,B_9_8,B_9_9,B_9_10,B_9_11,B_9_12],[B_1_1-B_1_7+B_10_7,B_1_2-B_1_8+B_10_8,B_1_3-B_1_9+B_10_9,B_1_4-B_1_10+B_10_10,B_1_5-B_1_11+B_10_11,B_1_6-B_1_12+B_10_12],[B_2_1-B_2_7+B_11_7,B_2_2-B_2_8+B_11_8,B_2_3-B_2_9+B_11_9,B_2_4-B_2_10+B_11_10,B_2_5-B_2_11+B_11_11,B_2_6-B_2_12+B_11_12]]),Matrix(6, 3, [[C_1_3+C_1_6+C_7_6,C_1_1+C_1_7+C_7_7,C_1_2+C_1_8+C_7_8],[C_2_3+C_2_6+C_8_6,C_2_1+C_2_7+C_8_7,C_2_2+C_2_8+C_8_8],[C_3_3+C_3_6+C_9_6,C_3_1+C_3_7+C_9_7,C_3_2+C_3_8+C_9_8],[C_4_3+C_4_6+C_10_6,C_4_1+C_4_7+C_10_7,C_4_2+C_4_8+C_10_8],[C_5_3+C_5_6+C_11_6,C_5_1+C_5_7+C_11_7,C_5_2+C_5_8+C_11_8],[C_6_3+C_6_6+C_12_6,C_6_1+C_6_7+C_12_7,C_6_2+C_6_8+C_12_8]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 2, [[A_3_1-A_9_1,A_3_2-A_9_2],[A_1_1-A_10_1,A_1_2-A_10_2],[A_2_1-A_11_1,A_2_2-A_11_2]]),Matrix(2, 6, [[B_1_7-B_10_7,B_1_8-B_10_8,B_1_9-B_10_9,B_1_10-B_10_10,B_1_11-B_10_11,B_1_12-B_10_12],[B_2_7-B_11_7,B_2_8-B_11_8,B_2_9-B_11_9,B_2_10-B_11_10,B_2_11-B_11_11,B_2_12-B_11_12]]),Matrix(6, 3, [[C_1_3+C_7_3+C_1_6+C_7_6,C_1_1+C_7_1+C_1_7+C_7_7,C_1_2+C_7_2+C_1_8+C_7_8],[C_2_3+C_8_3+C_2_6+C_8_6,C_2_1+C_8_1+C_2_7+C_8_7,C_2_2+C_8_2+C_2_8+C_8_8],[C_3_3+C_9_3+C_3_6+C_9_6,C_3_1+C_9_1+C_3_7+C_9_7,C_3_2+C_9_2+C_3_8+C_9_8],[C_4_3+C_10_3+C_4_6+C_10_6,C_4_1+C_10_1+C_4_7+C_10_7,C_4_2+C_10_2+C_4_8+C_10_8],[C_11_3+C_5_3+C_5_6+C_11_6,C_11_1+C_5_1+C_5_7+C_11_7,C_11_2+C_5_2+C_5_8+C_11_8],[C_6_3+C_12_3+C_6_6+C_12_6,C_6_1+C_12_1+C_6_7+C_12_7,C_6_2+C_12_2+C_6_8+C_12_8]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_6_6-A_6_9,A_6_7-A_6_10,A_6_8-A_6_11],[A_7_6-A_7_9,A_7_7-A_7_10,A_7_8-A_7_11],[A_8_6-A_8_9,A_8_7-A_8_10,A_8_8-A_8_11]]),Matrix(3, 6, [[-B_9_1+B_9_7,-B_9_2+B_9_8,-B_9_3+B_9_9,-B_9_4+B_9_10,-B_9_5+B_9_11,-B_9_6+B_9_12],[B_1_1-B_10_1-B_1_7+B_10_7,B_1_2-B_10_2-B_1_8+B_10_8,B_1_3-B_10_3-B_1_9+B_10_9,B_1_4-B_10_4-B_1_10+B_10_10,B_1_5-B_10_5-B_1_11+B_10_11,B_1_6-B_10_6-B_1_12+B_10_12],[B_2_1-B_11_1-B_2_7+B_11_7,B_2_2-B_11_2-B_2_8+B_11_8,B_2_3-B_11_3-B_2_9+B_11_9,B_2_4-B_11_4-B_2_10+B_11_10,B_2_5-B_11_5-B_2_11+B_11_11,B_2_6-B_11_6-B_2_12+B_11_12]]),Matrix(6, 3, [[C_1_3+C_1_6,C_1_1+C_1_7,C_1_2+C_1_8],[C_2_3+C_2_6,C_2_1+C_2_7,C_2_2+C_2_8],[C_3_3+C_3_6,C_3_1+C_3_7,C_3_2+C_3_8],[C_4_3+C_4_6,C_4_1+C_4_7,C_4_2+C_4_8],[C_5_3+C_5_6,C_5_1+C_5_7,C_5_2+C_5_8],[C_6_3+C_6_6,C_6_1+C_6_7,C_6_2+C_6_8]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[-A_3_6+A_3_9,A_3_1-A_9_1-A_3_7+A_3_10,A_3_2-A_9_2-A_3_8+A_3_11],[-A_1_6+A_1_9+A_4_9,A_1_1-A_10_1-A_1_7+A_1_10+A_4_10,A_1_2-A_10_2-A_1_8+A_1_11+A_4_11],[-A_2_6+A_2_9+A_5_9,A_2_1-A_11_1-A_2_7+A_2_10+A_5_10,A_2_2-A_11_2-A_2_8+A_2_11+A_5_11]]),Matrix(3, 6, [[B_9_7,B_9_8,B_9_9,B_9_10,B_9_11,B_9_12],[B_10_7,B_10_8,B_10_9,B_10_10,B_10_11,B_10_12],[B_11_7,B_11_8,B_11_9,B_11_10,B_11_11,B_11_12]]),Matrix(6, 3, [[C_7_3,C_7_1,C_7_2],[C_8_3,C_8_1,C_8_2],[C_9_3,C_9_1,C_9_2],[C_10_3,C_10_1,C_10_2],[C_11_3,C_11_1,C_11_2],[C_12_3,C_12_1,C_12_2]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_3_3+A_6_6+A_3_9-A_6_9-A_9_9,A_3_4+A_6_7+A_3_10-A_6_10-A_9_10,A_3_5+A_6_8+A_3_11-A_6_11-A_9_11],[A_1_3+A_7_6+A_1_9-A_7_9-A_10_9,A_1_4+A_7_7+A_1_10-A_7_10-A_10_10,A_1_5+A_7_8+A_1_11-A_7_11-A_10_11],[A_2_3+A_8_6+A_2_9-A_8_9-A_11_9,A_2_4+A_8_7+A_2_10-A_8_10-A_11_10,A_2_5+A_8_8+A_2_11-A_8_11-A_11_11]]),Matrix(3, 6, [[B_9_1,B_9_2,B_9_3,B_9_4,B_9_5,B_9_6],[B_10_1,B_10_2,B_10_3,B_10_4,B_10_5,B_10_6],[B_11_1,B_11_2,B_11_3,B_11_4,B_11_5,B_11_6]]),Matrix(6, 3, [[C_1_3,C_1_1,C_1_2],[C_2_3,C_2_1,C_2_2],[C_3_3,C_3_1,C_3_2],[C_4_3,C_4_1,C_4_2],[C_5_3,C_5_1,C_5_2],[C_6_3,C_6_1,C_6_2]])))

N.B.: for any matrices A, B and C such that the expression Tr(Mul(A,B,C)) is defined, one can construct several trilinear homogeneous polynomials P(A,B,C) such that P(A,B,C)=Tr(Mul(A,B,C)) (P(A,B,C) variables are A,B and C's coefficients). Each trilinear P expression encodes a matrix multiplication algorithm: the coefficient in C_i_j of P(A,B,C) is the (i,j)-th entry of the matrix product Mul(A,B)=Transpose(C).

Algorithm description

These encodings are given in compressed text format using the maple computer algebra system. In each cases, the last line could be understood as a description of the encoding with respect to classical matrix multiplication algorithm. As these outputs are structured, one can construct easily a parser to its favorite format using the maple documentation without this software.


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