Description of fast matrix multiplication algorithm: ⟨7×9×11:481⟩

Algorithm type

32X4Y6Z5+48X2Y6Z5+4X4Y4Z4+18X4Y3Z3+26X4Y2Z2+8X2Y4Z2+56X2Y3Z3+5X3Y2Z2+2X2Y3Z2+48XY3Z3+6X2Y3Z+31X2Y2Z2+2X2YZ3+40X2Y2Z+6X2YZ2+6XY3Z+61X2YZ+32XY2Z+2XYZ2+48XYZ32X4Y6Z548X2Y6Z54X4Y4Z418X4Y3Z326X4Y2Z28X2Y4Z256X2Y3Z35X3Y2Z22X2Y3Z248XY3Z36X2Y3Z31X2Y2Z22X2YZ340X2Y2Z6X2YZ26XY3Z61X2YZ32XY2Z2XYZ248XYZ32*X^4*Y^6*Z^5+48*X^2*Y^6*Z^5+4*X^4*Y^4*Z^4+18*X^4*Y^3*Z^3+26*X^4*Y^2*Z^2+8*X^2*Y^4*Z^2+56*X^2*Y^3*Z^3+5*X^3*Y^2*Z^2+2*X^2*Y^3*Z^2+48*X*Y^3*Z^3+6*X^2*Y^3*Z+31*X^2*Y^2*Z^2+2*X^2*Y*Z^3+40*X^2*Y^2*Z+6*X^2*Y*Z^2+6*X*Y^3*Z+61*X^2*Y*Z+32*X*Y^2*Z+2*X*Y*Z^2+48*X*Y*Z

Algorithm definition

The algorithm ⟨7×9×11:481⟩ could be constructed using the following decomposition:

⟨7×9×11:481⟩ = ⟨2×3×5:25⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨2×3×6:30⟩ + ⟨2×3×5:25⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨2×3×6:30⟩ + ⟨2×3×6:30⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨2×3×5:25⟩ + ⟨3×3×5:36⟩ + ⟨2×3×5:25⟩ + ⟨2×3×6:30⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨3×3×6:40⟩ + ⟨2×3×5:25⟩.

This decomposition is defined by the following equality:

TraceMulA_1_1A_1_2A_1_3A_1_4A_1_5A_1_6A_1_7A_1_8A_1_9A_2_1A_2_2A_2_3A_2_4A_2_5A_2_6A_2_7A_2_8A_2_9A_3_1A_3_2A_3_3A_3_4A_3_5A_3_6A_3_7A_3_8A_3_9A_4_1A_4_2A_4_3A_4_4A_4_5A_4_6A_4_7A_4_8A_4_9A_5_1A_5_2A_5_3A_5_4A_5_5A_5_6A_5_7A_5_8A_5_9A_6_1A_6_2A_6_3A_6_4A_6_5A_6_6A_6_7A_6_8A_6_9A_7_1A_7_2A_7_3A_7_4A_7_5A_7_6A_7_7A_7_8A_7_9B_1_1B_1_2B_1_3B_1_4B_1_5B_1_6B_1_7B_1_8B_1_9B_1_10B_1_11B_2_1B_2_2B_2_3B_2_4B_2_5B_2_6B_2_7B_2_8B_2_9B_2_10B_2_11B_3_1B_3_2B_3_3B_3_4B_3_5B_3_6B_3_7B_3_8B_3_9B_3_10B_3_11B_4_1B_4_2B_4_3B_4_4B_4_5B_4_6B_4_7B_4_8B_4_9B_4_10B_4_11B_5_1B_5_2B_5_3B_5_4B_5_5B_5_6B_5_7B_5_8B_5_9B_5_10B_5_11B_6_1B_6_2B_6_3B_6_4B_6_5B_6_6B_6_7B_6_8B_6_9B_6_10B_6_11B_7_1B_7_2B_7_3B_7_4B_7_5B_7_6B_7_7B_7_8B_7_9B_7_10B_7_11B_8_1B_8_2B_8_3B_8_4B_8_5B_8_6B_8_7B_8_8B_8_9B_8_10B_8_11B_9_1B_9_2B_9_3B_9_4B_9_5B_9_6B_9_7B_9_8B_9_9B_9_10B_9_11C_1_1C_1_2C_1_3C_1_4C_1_5C_1_6C_1_7C_2_1C_2_2C_2_3C_2_4C_2_5C_2_6C_2_7C_3_1C_3_2C_3_3C_3_4C_3_5C_3_6C_3_7C_4_1C_4_2C_4_3C_4_4C_4_5C_4_6C_4_7C_5_1C_5_2C_5_3C_5_4C_5_5C_5_6C_5_7C_6_1C_6_2C_6_3C_6_4C_6_5C_6_6C_6_7C_7_1C_7_2C_7_3C_7_4C_7_5C_7_6C_7_7C_8_1C_8_2C_8_3C_8_4C_8_5C_8_6C_8_7C_9_1C_9_2C_9_3C_9_4C_9_5C_9_6C_9_7C_10_1C_10_2C_10_3C_10_4C_10_5C_10_6C_10_7C_11_1C_11_2C_11_3C_11_4C_11_5C_11_6C_11_7=TraceMul-A_5_1+A_6_1-A_6_4-A_5_2+A_6_2-A_6_5-A_5_3+A_6_3-A_6_6A_1_1-A_7_1-A_1_4A_1_2-A_7_2-A_1_5A_1_3-A_7_3-A_1_6B_1_6B_1_7B_1_8B_1_9B_1_10B_2_6B_2_7B_2_8B_2_9B_2_10B_3_6B_3_7B_3_8B_3_9B_3_10C_6_6+C_11_6C_6_1+C_11_1C_1_6+C_7_6C_1_1+C_7_1C_2_6+C_8_6C_2_1+C_8_1C_3_6+C_9_6C_3_1+C_9_1C_4_6+C_10_6C_4_1+C_10_1+TraceMulA_2_4-A_2_1-A_5_4A_2_5-A_2_2-A_5_5-A_2_3+A_2_6-A_5_6-A_3_1+A_3_4-A_3_2+A_3_5-A_3_3+A_3_6-A_4_1+A_4_4-A_7_4-A_4_2+A_4_5-A_7_5-A_4_3+A_4_6-A_7_6B_4_11B_4_1B_4_2B_4_3B_4_4B_4_5B_5_11B_5_1B_5_2B_5_3B_5_4B_5_5B_6_11B_6_1B_6_2B_6_3B_6_4B_6_5C_6_2+C_11_2C_6_3+C_11_3C_6_4+C_11_4C_1_2+C_7_2C_1_3+C_7_3C_1_4+C_7_4C_2_2+C_8_2C_2_3+C_8_3C_2_4+C_8_4C_3_2+C_9_2C_3_3+C_9_3C_3_4+C_9_4C_4_2+C_10_2C_4_3+C_10_3C_4_4+C_10_4C_5_2C_5_3C_5_4+TraceMul-A_5_1-A_2_7+A_5_7-A_5_2-A_2_8+A_5_8-A_5_3-A_2_9+A_5_9-A_7_1-A_4_7+A_7_7-A_7_2-A_4_8+A_7_8-A_7_3-A_4_9+A_7_9B_7_11B_7_1B_7_2B_7_3B_7_4B_7_5B_8_11B_8_1B_8_2B_8_3B_8_4B_8_5B_9_11B_9_1B_9_2B_9_3B_9_4B_9_5C_11_5C_11_7C_1_5C_1_7C_2_5C_2_7C_3_5C_3_7C_4_5C_4_7C_5_5C_5_7+TraceMul-A_5_4-A_6_7+A_5_7-A_5_5-A_6_8+A_5_8-A_5_6-A_6_9+A_5_9-A_7_4-A_1_7+A_7_7-A_7_5-A_1_8+A_7_8-A_7_6-A_1_9+A_7_9B_7_6B_7_7B_7_8B_7_9B_7_10B_8_6B_8_7B_8_8B_8_9B_8_10B_9_6B_9_7B_9_8B_9_9B_9_10C_6_5C_6_7C_7_5C_7_7C_8_5C_8_7C_9_5C_9_7C_10_5C_10_7+TraceMulA_2_1A_2_2A_2_3A_3_1A_3_2A_3_3A_4_1A_4_2A_4_3B_1_11+B_4_11B_1_1+B_4_1B_1_2+B_4_2B_1_3+B_4_3B_1_4+B_4_4B_1_5+B_4_5B_2_11+B_5_11B_2_1+B_5_1B_2_2+B_5_2B_2_3+B_5_3B_2_4+B_5_4B_2_5+B_5_5B_3_11+B_6_11B_6_1+B_3_1B_6_2+B_3_2B_3_3+B_6_3B_3_4+B_6_4B_3_5+B_6_5C_11_2+C_11_6C_11_3C_11_1+C_11_4C_1_2+C_1_6C_1_3C_1_1+C_1_4C_2_2+C_2_6C_2_3C_2_1+C_2_4C_3_2+C_3_6C_3_3C_3_1+C_3_4C_4_2+C_4_6C_4_3C_4_1+C_4_4C_5_2+C_5_6C_5_3C_5_1+C_5_4+TraceMulA_5_1A_5_2A_5_3A_7_1A_7_2A_7_3B_1_11+B_7_11B_1_1+B_7_1B_1_2+B_7_2B_1_3+B_7_3B_1_4+B_7_4B_1_5+B_7_5B_2_11+B_8_11B_2_1+B_8_1B_2_2+B_8_2B_2_3+B_8_3B_2_4+B_8_4B_2_5+B_8_5B_3_11+B_9_11B_3_1+B_9_1B_3_2+B_9_2B_3_3+B_9_3B_3_4+B_9_4B_3_5+B_9_5C_6_6+C_11_6+C_11_5+C_6_5C_6_1+C_11_1+C_11_7+C_6_7C_1_6+C_7_6+C_1_5+C_7_5C_1_1+C_7_1+C_1_7+C_7_7C_2_6+C_8_6+C_2_5+C_8_5C_2_1+C_8_1+C_2_7+C_8_7C_3_6+C_9_6+C_3_5+C_9_5C_3_1+C_9_1+C_3_7+C_9_7C_4_6+C_10_6+C_4_5+C_10_5C_4_1+C_10_1+C_4_7+C_10_7C_5_5+C_5_6C_5_1+C_5_7+TraceMul-A_2_1+A_6_1-A_6_7-A_2_2+A_6_2-A_6_8-A_2_3+A_6_3-A_6_9A_1_1-A_4_1-A_1_7A_1_2-A_4_2-A_1_8A_1_3-A_4_3-A_1_9B_1_11-B_1_6B_1_1-B_1_7B_1_2-B_1_8B_1_3-B_1_9B_1_4-B_1_10B_1_5B_2_11-B_2_6B_2_1-B_2_7B_2_2-B_2_8B_2_3-B_2_9B_2_4-B_2_10B_2_5B_3_11-B_3_6B_3_1-B_3_7B_3_2-B_3_8B_3_3-B_3_9B_3_4-B_3_10B_3_5C_11_6C_11_1C_1_6C_1_1C_2_6C_2_1C_3_6C_3_1C_4_6C_4_1C_5_6C_5_1+TraceMul-A_2_1+A_6_4-A_2_2+A_6_5-A_2_3+A_6_6-A_3_1-A_3_2-A_3_3-A_4_1+A_1_4-A_4_2+A_1_5-A_4_3+A_1_6B_4_11+B_1_6B_4_1+B_1_7B_4_2+B_1_8B_4_3+B_1_9B_4_4+B_1_10B_4_5B_5_11+B_2_6B_5_1+B_2_7B_5_2+B_2_8B_5_3+B_2_9B_5_4+B_2_10B_5_5B_6_11+B_3_6B_6_1+B_3_7B_6_2+B_3_8B_6_3+B_3_9B_6_4+B_3_10B_6_5C_11_6-C_6_2-C_6_3C_11_1-C_6_4-C_7_2+C_1_6-C_7_3C_1_1-C_7_4-C_8_2+C_2_6-C_8_3C_2_1-C_8_4-C_9_2+C_3_6-C_9_3C_3_1-C_9_4C_4_6-C_10_2-C_10_3C_4_1-C_10_4C_5_60C_5_1+TraceMulA_6_4A_6_5A_6_6A_1_4A_1_5A_1_6B_1_6+B_4_6B_1_7+B_4_7B_1_8+B_4_8B_1_9+B_4_9B_1_10+B_4_10B_2_6+B_5_6B_2_7+B_5_7B_2_8+B_5_8B_2_9+B_5_9B_2_10+B_5_10B_3_6+B_6_6B_6_7+B_3_7B_3_8+B_6_8B_3_9+B_6_9B_3_10+B_6_10C_6_2+C_6_6C_6_1+C_6_4C_7_2+C_7_6C_7_1+C_7_4C_8_2+C_8_6C_8_1+C_8_4C_9_2+C_9_6C_9_1+C_9_4C_10_2+C_10_6C_10_1+C_10_4+TraceMul-A_2_4+A_6_4+A_2_7-A_2_5+A_6_5+A_2_8-A_2_6+A_6_6+A_2_9-A_3_4+A_3_7-A_3_5+A_3_8-A_3_6+A_3_9A_1_4-A_4_4+A_4_7A_1_5-A_4_5+A_4_8A_1_6-A_4_6+A_4_9B_4_11-B_4_6B_4_1-B_4_7B_4_2-B_4_8B_4_3-B_4_9B_4_4-B_4_10B_5_11-B_5_6B_5_1-B_5_7B_5_2-B_5_8B_5_3-B_5_9B_5_4-B_5_10B_6_11-B_6_6B_6_1-B_6_7B_6_2-B_6_8B_6_3-B_6_9B_6_4-B_6_10C_6_2C_6_3C_6_4C_7_2C_7_3C_7_4C_8_2C_8_3C_8_4C_9_2C_9_3C_9_4C_10_2C_10_3C_10_4+TraceMulA_5_4A_5_5A_5_6A_7_4A_7_5A_7_6B_4_6+B_7_6B_7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9, [[A_1_1,A_1_2,A_1_3,A_1_4,A_1_5,A_1_6,A_1_7,A_1_8,A_1_9],[A_2_1,A_2_2,A_2_3,A_2_4,A_2_5,A_2_6,A_2_7,A_2_8,A_2_9],[A_3_1,A_3_2,A_3_3,A_3_4,A_3_5,A_3_6,A_3_7,A_3_8,A_3_9],[A_4_1,A_4_2,A_4_3,A_4_4,A_4_5,A_4_6,A_4_7,A_4_8,A_4_9],[A_5_1,A_5_2,A_5_3,A_5_4,A_5_5,A_5_6,A_5_7,A_5_8,A_5_9],[A_6_1,A_6_2,A_6_3,A_6_4,A_6_5,A_6_6,A_6_7,A_6_8,A_6_9],[A_7_1,A_7_2,A_7_3,A_7_4,A_7_5,A_7_6,A_7_7,A_7_8,A_7_9]]),Matrix(9, 11, [[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_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_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_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_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_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_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_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_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]]),Matrix(11, 7, [[C_1_1,C_1_2,C_1_3,C_1_4,C_1_5,C_1_6,C_1_7],[C_2_1,C_2_2,C_2_3,C_2_4,C_2_5,C_2_6,C_2_7],[C_3_1,C_3_2,C_3_3,C_3_4,C_3_5,C_3_6,C_3_7],[C_4_1,C_4_2,C_4_3,C_4_4,C_4_5,C_4_6,C_4_7],[C_5_1,C_5_2,C_5_3,C_5_4,C_5_5,C_5_6,C_5_7],[C_6_1,C_6_2,C_6_3,C_6_4,C_6_5,C_6_6,C_6_7],[C_7_1,C_7_2,C_7_3,C_7_4,C_7_5,C_7_6,C_7_7],[C_8_1,C_8_2,C_8_3,C_8_4,C_8_5,C_8_6,C_8_7],[C_9_1,C_9_2,C_9_3,C_9_4,C_9_5,C_9_6,C_9_7],[C_10_1,C_10_2,C_10_3,C_10_4,C_10_5,C_10_6,C_10_7],[C_11_1,C_11_2,C_11_3,C_11_4,C_11_5,C_11_6,C_11_7]]))) = Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[-A_5_1+A_6_1-A_6_4,-A_5_2+A_6_2-A_6_5,-A_5_3+A_6_3-A_6_6],[A_1_1-A_7_1-A_1_4,A_1_2-A_7_2-A_1_5,A_1_3-A_7_3-A_1_6]]),Matrix(3, 5, [[B_1_6,B_1_7,B_1_8,B_1_9,B_1_10],[B_2_6,B_2_7,B_2_8,B_2_9,B_2_10],[B_3_6,B_3_7,B_3_8,B_3_9,B_3_10]]),Matrix(5, 2, [[C_6_6+C_11_6,C_6_1+C_11_1],[C_1_6+C_7_6,C_1_1+C_7_1],[C_2_6+C_8_6,C_2_1+C_8_1],[C_3_6+C_9_6,C_3_1+C_9_1],[C_4_6+C_10_6,C_4_1+C_10_1]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_2_4-A_2_1-A_5_4,A_2_5-A_2_2-A_5_5,-A_2_3+A_2_6-A_5_6],[-A_3_1+A_3_4,-A_3_2+A_3_5,-A_3_3+A_3_6],[-A_4_1+A_4_4-A_7_4,-A_4_2+A_4_5-A_7_5,-A_4_3+A_4_6-A_7_6]]),Matrix(3, 6, [[B_4_11,B_4_1,B_4_2,B_4_3,B_4_4,B_4_5],[B_5_11,B_5_1,B_5_2,B_5_3,B_5_4,B_5_5],[B_6_11,B_6_1,B_6_2,B_6_3,B_6_4,B_6_5]]),Matrix(6, 3, [[C_6_2+C_11_2,C_6_3+C_11_3,C_6_4+C_11_4],[C_1_2+C_7_2,C_1_3+C_7_3,C_1_4+C_7_4],[C_2_2+C_8_2,C_2_3+C_8_3,C_2_4+C_8_4],[C_3_2+C_9_2,C_3_3+C_9_3,C_3_4+C_9_4],[C_4_2+C_10_2,C_4_3+C_10_3,C_4_4+C_10_4],[C_5_2,C_5_3,C_5_4]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[-A_5_1-A_2_7+A_5_7,-A_5_2-A_2_8+A_5_8,-A_5_3-A_2_9+A_5_9],[-A_7_1-A_4_7+A_7_7,-A_7_2-A_4_8+A_7_8,-A_7_3-A_4_9+A_7_9]]),Matrix(3, 6, [[B_7_11,B_7_1,B_7_2,B_7_3,B_7_4,B_7_5],[B_8_11,B_8_1,B_8_2,B_8_3,B_8_4,B_8_5],[B_9_11,B_9_1,B_9_2,B_9_3,B_9_4,B_9_5]]),Matrix(6, 2, [[C_11_5,C_11_7],[C_1_5,C_1_7],[C_2_5,C_2_7],[C_3_5,C_3_7],[C_4_5,C_4_7],[C_5_5,C_5_7]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[-A_5_4-A_6_7+A_5_7,-A_5_5-A_6_8+A_5_8,-A_5_6-A_6_9+A_5_9],[-A_7_4-A_1_7+A_7_7,-A_7_5-A_1_8+A_7_8,-A_7_6-A_1_9+A_7_9]]),Matrix(3, 5, [[B_7_6,B_7_7,B_7_8,B_7_9,B_7_10],[B_8_6,B_8_7,B_8_8,B_8_9,B_8_10],[B_9_6,B_9_7,B_9_8,B_9_9,B_9_10]]),Matrix(5, 2, [[C_6_5,C_6_7],[C_7_5,C_7_7],[C_8_5,C_8_7],[C_9_5,C_9_7],[C_10_5,C_10_7]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_2_1,A_2_2,A_2_3],[A_3_1,A_3_2,A_3_3],[A_4_1,A_4_2,A_4_3]]),Matrix(3, 6, [[B_1_11+B_4_11,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_2_11+B_5_11,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_3_11+B_6_11,B_6_1+B_3_1,B_6_2+B_3_2,B_3_3+B_6_3,B_3_4+B_6_4,B_3_5+B_6_5]]),Matrix(6, 3, [[C_11_2+C_11_6,C_11_3,C_11_1+C_11_4],[C_1_2+C_1_6,C_1_3,C_1_1+C_1_4],[C_2_2+C_2_6,C_2_3,C_2_1+C_2_4],[C_3_2+C_3_6,C_3_3,C_3_1+C_3_4],[C_4_2+C_4_6,C_4_3,C_4_1+C_4_4],[C_5_2+C_5_6,C_5_3,C_5_1+C_5_4]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[A_5_1,A_5_2,A_5_3],[A_7_1,A_7_2,A_7_3]]),Matrix(3, 6, [[B_1_11+B_7_11,B_1_1+B_7_1,B_1_2+B_7_2,B_1_3+B_7_3,B_1_4+B_7_4,B_1_5+B_7_5],[B_2_11+B_8_11,B_2_1+B_8_1,B_2_2+B_8_2,B_2_3+B_8_3,B_2_4+B_8_4,B_2_5+B_8_5],[B_3_11+B_9_11,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]]),Matrix(6, 2, [[C_6_6+C_11_6+C_11_5+C_6_5,C_6_1+C_11_1+C_11_7+C_6_7],[C_1_6+C_7_6+C_1_5+C_7_5,C_1_1+C_7_1+C_1_7+C_7_7],[C_2_6+C_8_6+C_2_5+C_8_5,C_2_1+C_8_1+C_2_7+C_8_7],[C_3_6+C_9_6+C_3_5+C_9_5,C_3_1+C_9_1+C_3_7+C_9_7],[C_4_6+C_10_6+C_4_5+C_10_5,C_4_1+C_10_1+C_4_7+C_10_7],[C_5_5+C_5_6,C_5_1+C_5_7]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[-A_2_1+A_6_1-A_6_7,-A_2_2+A_6_2-A_6_8,-A_2_3+A_6_3-A_6_9],[A_1_1-A_4_1-A_1_7,A_1_2-A_4_2-A_1_8,A_1_3-A_4_3-A_1_9]]),Matrix(3, 6, [[B_1_11-B_1_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_2_11-B_2_6,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_3_11-B_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]]),Matrix(6, 2, [[C_11_6,C_11_1],[C_1_6,C_1_1],[C_2_6,C_2_1],[C_3_6,C_3_1],[C_4_6,C_4_1],[C_5_6,C_5_1]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[-A_2_1+A_6_4,-A_2_2+A_6_5,-A_2_3+A_6_6],[-A_3_1,-A_3_2,-A_3_3],[-A_4_1+A_1_4,-A_4_2+A_1_5,-A_4_3+A_1_6]]),Matrix(3, 6, [[B_4_11+B_1_6,B_4_1+B_1_7,B_4_2+B_1_8,B_4_3+B_1_9,B_4_4+B_1_10,B_4_5],[B_5_11+B_2_6,B_5_1+B_2_7,B_5_2+B_2_8,B_5_3+B_2_9,B_5_4+B_2_10,B_5_5],[B_6_11+B_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]]),Matrix(6, 3, [[C_11_6-C_6_2,-C_6_3,C_11_1-C_6_4],[-C_7_2+C_1_6,-C_7_3,C_1_1-C_7_4],[-C_8_2+C_2_6,-C_8_3,C_2_1-C_8_4],[-C_9_2+C_3_6,-C_9_3,C_3_1-C_9_4],[C_4_6-C_10_2,-C_10_3,C_4_1-C_10_4],[C_5_6,0,C_5_1]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[A_6_4,A_6_5,A_6_6],[A_1_4,A_1_5,A_1_6]]),Matrix(3, 5, [[B_1_6+B_4_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_2_6+B_5_6,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_3_6+B_6_6,B_6_7+B_3_7,B_3_8+B_6_8,B_3_9+B_6_9,B_3_10+B_6_10]]),Matrix(5, 2, [[C_6_2+C_6_6,C_6_1+C_6_4],[C_7_2+C_7_6,C_7_1+C_7_4],[C_8_2+C_8_6,C_8_1+C_8_4],[C_9_2+C_9_6,C_9_1+C_9_4],[C_10_2+C_10_6,C_10_1+C_10_4]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[-A_2_4+A_6_4+A_2_7,-A_2_5+A_6_5+A_2_8,-A_2_6+A_6_6+A_2_9],[-A_3_4+A_3_7,-A_3_5+A_3_8,-A_3_6+A_3_9],[A_1_4-A_4_4+A_4_7,A_1_5-A_4_5+A_4_8,A_1_6-A_4_6+A_4_9]]),Matrix(3, 5, [[B_4_11-B_4_6,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_5_11-B_5_6,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_6_11-B_6_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]]),Matrix(5, 3, [[C_6_2,C_6_3,C_6_4],[C_7_2,C_7_3,C_7_4],[C_8_2,C_8_3,C_8_4],[C_9_2,C_9_3,C_9_4],[C_10_2,C_10_3,C_10_4]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[A_5_4,A_5_5,A_5_6],[A_7_4,A_7_5,A_7_6]]),Matrix(3, 5, [[B_4_6+B_7_6,B_7_7+B_4_7,B_4_8+B_7_8,B_4_9+B_7_9,B_4_10+B_7_10],[B_5_6+B_8_6,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_6_6+B_9_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]]),Matrix(5, 2, [[C_6_2+C_11_2+C_6_5+C_11_5,C_6_4+C_11_4+C_11_7+C_6_7],[C_1_2+C_7_2+C_1_5+C_7_5,C_1_4+C_7_4+C_1_7+C_7_7],[C_2_2+C_8_2+C_2_5+C_8_5,C_2_4+C_8_4+C_2_7+C_8_7],[C_3_2+C_9_2+C_3_5+C_9_5,C_3_4+C_9_4+C_3_7+C_9_7],[C_4_2+C_10_2+C_4_5+C_10_5,C_4_4+C_10_4+C_4_7+C_10_7]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[-A_5_1+A_6_7,-A_5_2+A_6_8,-A_5_3+A_6_9],[-A_7_1+A_1_7,-A_7_2+A_1_8,-A_7_3+A_1_9]]),Matrix(3, 6, [[B_1_11+B_7_11-B_1_6,B_1_1+B_7_1-B_1_7,B_1_2+B_7_2-B_1_8,B_1_3+B_7_3-B_1_9,B_1_4+B_7_4-B_1_10,B_1_5+B_7_5],[B_2_11+B_8_11-B_2_6,B_2_1+B_8_1-B_2_7,B_2_2+B_8_2-B_2_8,B_2_3+B_8_3-B_2_9,B_2_4+B_8_4-B_2_10,B_2_5+B_8_5],[B_3_11+B_9_11-B_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]]),Matrix(6, 2, [[C_6_6+C_11_6+C_6_5,C_6_1+C_11_1+C_6_7],[C_1_6+C_7_6+C_7_5,C_1_1+C_7_1+C_7_7],[C_2_6+C_8_6+C_8_5,C_2_1+C_8_1+C_8_7],[C_3_6+C_9_6+C_9_5,C_3_1+C_9_1+C_9_7],[C_4_6+C_10_6+C_10_5,C_4_1+C_10_1+C_10_7],[C_5_6,C_5_1]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_5_4-A_2_7,A_5_5-A_2_8,A_5_6-A_2_9],[-A_3_7,-A_3_8,-A_3_9],[A_7_4-A_4_7,A_7_5-A_4_8,A_7_6-A_4_9]]),Matrix(3, 6, [[B_4_11-B_4_6-B_7_6,B_4_1-B_4_7-B_7_7,B_4_2-B_4_8-B_7_8,B_4_3-B_4_9-B_7_9,B_4_4-B_4_10-B_7_10,B_4_5],[B_5_11-B_5_6-B_8_6,B_5_1-B_5_7-B_8_7,B_5_2-B_5_8-B_8_8,B_5_3-B_5_9-B_8_9,B_5_4-B_5_10-B_8_10,B_5_5],[B_6_11-B_6_6-B_9_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]]),Matrix(6, 3, [[C_6_2+C_11_2+C_11_5,C_6_3+C_11_3,C_6_4+C_11_4+C_11_7],[C_1_2+C_7_2+C_1_5,C_1_3+C_7_3,C_1_4+C_7_4+C_1_7],[C_2_2+C_8_2+C_2_5,C_2_3+C_8_3,C_2_4+C_8_4+C_2_7],[C_3_2+C_9_2+C_3_5,C_3_3+C_9_3,C_3_4+C_9_4+C_3_7],[C_4_2+C_10_2+C_4_5,C_4_3+C_10_3,C_4_4+C_10_4+C_4_7],[C_5_2+C_5_5,C_5_3,C_5_4+C_5_7]])))+Trace(Mul(Matrix(3, 3, [[A_2_7,A_2_8,A_2_9],[A_3_7,A_3_8,A_3_9],[A_4_7,A_4_8,A_4_9]]),Matrix(3, 6, [[B_4_11+B_7_11-B_4_6-B_7_6,B_4_1+B_7_1-B_4_7-B_7_7,B_4_2+B_7_2-B_4_8-B_7_8,B_4_3+B_7_3-B_4_9-B_7_9,B_7_4+B_4_4-B_4_10-B_7_10,B_7_5+B_4_5],[B_5_11+B_8_11-B_5_6-B_8_6,B_5_1+B_8_1-B_5_7-B_8_7,B_5_2+B_8_2-B_5_8-B_8_8,B_5_3+B_8_3-B_5_9-B_8_9,B_5_4+B_8_4-B_5_10-B_8_10,B_5_5+B_8_5],[B_6_11+B_9_11-B_6_6-B_9_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]]),Matrix(6, 3, [[C_11_2+C_11_5,C_11_3,C_11_4+C_11_7],[C_1_2+C_1_5,C_1_3,C_1_4+C_1_7],[C_2_2+C_2_5,C_2_3,C_2_4+C_2_7],[C_3_2+C_3_5,C_3_3,C_3_4+C_3_7],[C_4_2+C_4_5,C_4_3,C_4_4+C_4_7],[C_5_2+C_5_5,C_5_3,C_5_4+C_5_7]])))+Trace(Mul(Matrix(2, 3, [[A_6_7,A_6_8,A_6_9],[A_1_7,A_1_8,A_1_9]]),Matrix(3, 5, [[-B_1_11-B_7_11+B_1_6+B_7_6,-B_1_1-B_7_1+B_1_7+B_7_7,-B_1_2-B_7_2+B_1_8+B_7_8,-B_1_3-B_7_3+B_1_9+B_7_9,-B_1_4-B_7_4+B_1_10+B_7_10],[-B_2_11-B_8_11+B_2_6+B_8_6,-B_2_1-B_8_1+B_2_7+B_8_7,-B_2_2-B_8_2+B_2_8+B_8_8,-B_2_3-B_8_3+B_2_9+B_8_9,-B_2_4-B_8_4+B_2_10+B_8_10],[-B_3_11-B_9_11+B_3_6+B_9_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]]),Matrix(5, 2, [[C_6_5+C_6_6,C_6_1+C_6_7],[C_7_5+C_7_6,C_7_1+C_7_7],[C_8_5+C_8_6,C_8_1+C_8_7],[C_9_5+C_9_6,C_9_1+C_9_7],[C_10_5+C_10_6,C_10_1+C_10_7]])))

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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