Misalkan G adalah suatu graf terhubung yang diberi pewarnaan sisi, dengan aturan
bahwa sisi-sisi yang bertetangga dapat memiliki warna yang sama. Suatu lintasan di
G disebut lintasan pelangi jika tidak ada dua sisi yang berwarna sama pada lintasan
tersebut. Bilangan terhubung pelangi dari G, dinotasikan dengan rc(G), adalah
minimum banyaknya warna yang dibutuhkan untuk mewarnai sisi-sisi G sehingga
setiap dua titik yang berbeda di G terhubung oleh suatu lintasan pelangi.
Bilangan terhubung pelangi suatu graf dapat digunakan untuk memodelkan pengamanan
komunikasi rahasia antar agen dalam jaringan komunikasi yang direpresentasikan
oleh graf tersebut. Dalam setiap lintasan komunikasi antar dua
agen bisa terdapat beberapa agen perantara. Untuk menjamin keamanan pengiriman
informasi, diperlukan sandi yang berbeda untuk setiap hubungan langsung
antar dua agen di lintasan tersebut. Sandi-sandi yang berbeda ini direpresentasikan
sebagai warna-warna sisi graf. Untuk keperluan efisiensi penyimpanan
data, banyaknya sandi yang digunakan harus minimum namun masih tetap dapat
menjamin kerahasiaan komunikasi.
Selain untuk memodelkan pengamanan pengiriman informasi dalam suatu
jaringan komunikasi, beberapa hasil penelitian telah menunjukkan bahwa bilangan
terhubung pelangi memiliki kaitan dengan sifat-sifat aljabar suatu grup hingga.
Kaitan antara bilangan terhubung pelangi dengan sifat-sifar aljabar suatu grup
hingga dikaji dalam penelitian-penelitian tentang bilangan terhubung pelangi grafgraf
dari grup hingga. Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa peneliti telah
meneliti bilangan terhubung pelangi beberapa graf dari grup hingga, di antaranya
adalah graf Cayley, graf non-commuting, graf pangkat tak berarah (undirected
power graph), dan graf pangkat yang ditingkatkan (enhanced power graph).
Namun semua penelitian yang telah dilakukan tersebut belum mengkaji hubungan
antara bilangan terhubung pelangi suatu graf dari suatu grup hingga dengan elemenelemen
noninvolusi, subgrup-subgrup Abel maksimal, dan subgrup-subgrup siklik
di graf tersebut.
Pada disertasi ini, dikaji bilangan terhubung pelangi tiga graf lainnya dari grup
hingga, yaitu graf commuting, graf invers, dan graf pangkat tereduksi dari suatu grup hingga, serta hubungan bilangan terhubung pelangi ketiga graf tersebut dengan
sifat-sifat aljabar grup hingga. Bilangan terhubung pelangi graf invers dari suatu
grup hingga berkaitan dengan elemen-elemen noninvolusi selain elemen identitas di
grup tersebut. Bilangan terhubung pelangi graf commuting dari suatu grup hingga
berkaitan dengan subgrup-subgrup Abel maksimal di grup tersebut. Sedangkan
bilangan terhubung pelangi graf pangkat tereduksi dari suatu grup hingga berkaitan
dengan subgrup-subgrup siklik di grup tersebut. Elemen-elemen noninvolusi (jika
ada), subgrup-subgrup Abel, dan subgrup-subgrup siklik merupakan bagian penting
dari suatu grup hingga.
Peneltian ini telah memperoleh beberapa hasil. Jika graf invers dari suatu grup
hingga ? adalah suatu graf terhubung, maka ? memiliki himpunan pembangkit
minimal yang seluruh anggotanya adalah elemen-elemen noninvolusi selain elemen
identitas. Jika bilangan terhubung pelangi graf invers dari suatu grup hingga ?
sama dengan k, dengan k ? 2, maka setiap elemen di ? merupakan hasil kali dari
r elemen noninvolusi selain elemen identitas, dengan r ? k. Jika grup ? memiliki
subgrup Abel maksimal berorde 2, bilangan terhubung pelangi graf commuting
dari ? berkaitan erat dengan banyaknya subgrup Abel maksimal berorde 2 di ?.
Jika grup ? tidak memiliki subgrup Abel maksimal berorde 2, bilangan terhubung
pelangi graf commuting dari ? berkaitan erat dengan banyaknya subgrup Abel
maksimal di ?. Selain itu, diperoleh bahwa bilangan terhubung pelangi graf pangkat
tereduksi dari suatu grup hingga ? berkaitan erat dengan banyaknya elemen ? yang
membangkitkan subgrup siklik berorde prima.