ปัญหาในการค้นหาโอเปอเรเตอร์เพื่อให้เป็นไปตามรายการของตัวแปรบูลีน NP สมบูรณ์หรือไม่


11

สิ่งนี้คล้ายกับ SAT ยกเว้นว่าเรารู้การกำหนดของตัวแปรแต่ละตัว แต่ไม่ทราบการกำหนดของตัวดำเนินการบูลีนใด ๆ ในกรณีนั้นการค้นหาการกำหนดของแต่ละโอเปอเรเตอร์เพื่อให้นิพจน์ประเมินค่าบูลีนที่กำหนดเป็นปัญหา NPC หรือไม่

ที่จริงแล้วฉันสงสัยว่าการค้นหาการมอบหมายของตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์ให้เป็นไปตามนิพจน์ทางคณิตศาสตร์จำนวนเต็มหรือไม่ (เช่น1 1 o p 1 = 10) NP นั้นสมบูรณ์หรือไม่o หน้า1 3 3 o p 2o หน้า2 7 7 o p 3o หน้า3 o p 4o หน้า4


2
ดังนั้นถ้าฉันเข้าใจอย่างถูกต้องคุณจะรู้ว่าสูตรนั้นเป็นที่น่าพอใจและคุณต้องการทราบการมอบหมายของโอเปอเรเตอร์บูลีน เพียงแค่กำหนดโอเปอเรเตอร์ให้กับ "ตัวแปรตัวดำเนินการ" ทั้งหมดและคุณทำเสร็จแล้ว ฉันไม่รู้เกี่ยวกับปัญหาที่สอง แต่มันดูน่าสนใจ
จอร์จ

3
@ GeorgeB: ฉันไม่คิดว่าวิธีการแก้ปัญหานั้นถูกต้อง จะทำอย่างไรถ้าค่าบูลีนทั้งหมดถูกตั้งค่าเป็นเท็จ คำถามนี้น่าสนใจ แต่อาจต้องใช้เวลาสักหน่อย เราเลือกตัวดำเนินการบูลีนชุดใด สันนิษฐานว่าคุณหมายถึงเซตที่น่าสนใจของผู้ประกอบการบูลีนไบนารีเช่น{ , , { , , } } หากคุณรวมโอเปอเรเตอร์บูลีนไบนารีทั้งหมดแล้วปัญหานั้นเล็กน้อย - เพียงเลือกแผนที่คงที่เป็น 'จริง'
Huck Bennett

1
ในฐานะที่เป็น Huck กล่าวว่ารับx o P ฉัน Y = 1สำหรับทุกฉัน อย่างไรก็ตามหากคุณ จำกัด โอเปอเรเตอร์ไว้เฉพาะชุดคำถามจะน่าสนใจยิ่งขึ้น ในทำนองเดียวกันสำหรับกรณีคณิตศาสตร์ x o pผมY= 1ผม
Kaveh

ดูเหมือนว่าอาจมีการเชื่อมต่อกับ QBF หรืออาจลดลงไปบ้าง อาจ QBF สามารถสร้างได้ว่าเมื่อแก้ไขให้ผู้ประกอบการ ขวา? ในการตรวจสอบอย่างรวดเร็วดูเหมือนว่าจะเสร็จสมบูรณ์ Pspace ... และคุณต้องกำหนดลำดับความสำคัญหากไม่มีเครื่องหมายวงเล็บ และสูงกว่าหรือ ปัญหาดูเหมือนเป็นธรรมชาติมากขึ้นเมื่อสามารถกำหนดวงเล็บ / การจัดกลุ่มได้
vzn

@GeorgeB ฉันขอโทษที่ฉันไม่ได้ทำให้ชัดเจน การประเมินผลของนิพจน์บูลีนสามารถเป็นค่าบูลีนที่กำหนดใด ๆ ทั้ง 0 หรือ 1
DSounders

คำตอบ:


10

ด้วยการบวกและการลบฉันคิดว่าปัญหาพาร์ติชันซึ่งเป็น NP-hard ช่วยลดปัญหาที่สองของคุณ

รับชุดS = { s 1 , s 2 , , s n }เราสร้างปัญหาS= { s1, s2, , sn}

s 1 o P 1 s 2 o P 2 s 3 o พี3 ... o P n - 1 s n = 0 s1 o หน้า1 s2 o หน้า2 s3 o หน้า3 o pn - 1 sn= 0

หากมีวิธีแก้ไขอยู่เราสร้างสองชุด:

S 1 = { s 1 } { s i | o p i - 1 = + }S1= { s1} { sผม| oหน้าฉัน- 1= + }

S 2 = { s i | o p i - 1 = - }S2= { sผม| oหน้าฉัน- 1= - }

ชุดสองชุดนี้ต้องมีผลรวมเท่ากันโดยการตั้งค่าของปัญหาดั้งเดิมของเราดังนั้นปัญหาของพาร์ติชันจะได้รับการแก้ไข นี่แสดงให้เห็นว่าไม่เพียง แต่จะเกิดขึ้นกับการแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นจริงกับปัญหานี้ แต่ในความเป็นจริงแล้ว NP ยากที่จะตัดสินว่ามีวิธีการแก้ปัญหาอยู่ (อย่างน้อยก็สำหรับการบวกและการลบ)

สำหรับชุดของการดำเนินการที่ไม่อนุญาตให้สร้างจำนวนเต็มลบให้พูดการคูณและการเพิ่มมันไม่ชัดเจนนัก นอกจากนี้สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าปัญหานั้นเกิดจากปัญหา NP-hard เพียงเล็กน้อยเท่านั้น อาจมีการลดที่ให้ผลลัพธ์ที่แข็งแกร่งกว่านี้


1
ผมคิดว่าหลักฐานของคุณสามารถปรับให้เข้ากับ× / ÷กรณีอย่างเป็นธรรมได้อย่างง่ายดายเพียงแค่ตั้งปัญหาเป้าหมายที่จะs 1 ... s n = 1 แล้ววิธีการแก้ปัญหาหมายถึงตัวหารเป็นเช่นเดียวกับเศษ (สมมติว่าs ฉัน > 0สำหรับทุกฉัน ) แน่นอนว่านี่ไม่ได้ให้ตัวดำเนินการสี่ตัว แต่เราต้องจัดการลำดับของการดำเนินการด้วย × / ÷s1sn= 1sผม> 0ผม
ลุคแมททีสัน

ขอบคุณ @Sam และลุค ถ้าเราผสมตัวดำเนินการทั้งสี่แล้วล่ะ การมีตัวดำเนินการมากขึ้นโดยสังหรณ์ใจจะทำให้ปัญหาซับซ้อนขึ้น แต่ฉันไม่เห็นข้อพิสูจน์ที่ตรงไปตรงมา
DSounders

ยังคงคิดเกี่ยวกับทั้งสี่ นอกจากนี้เรายังสามารถรับ+ / ÷ได้อย่างง่ายดาย แต่ก็ยังมีเพียงสองครั้ง + / ÷
ลุคแมททีสัน

1
นอกจากนี้การอ้างอิงสำหรับ (ความแข็งแกร่ง) N P- ความสมบูรณ์ของการแบ่งส่วนผลิตภัณฑ์: "" การแบ่งพาร์ติชันผลิตภัณฑ์ "และปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการกำหนดเวลาและความน่าเชื่อถือของระบบ: ความซับซ้อนในการคำนวณและการประมาณ" sciencedirect.com/science/article/pii/S0377221710003905ยังไม่มีข้อความP
Luke Mathieson

4

คำตอบสั้น ๆ รุ่นผู้ประกอบการของSATสามารถแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพ - อย่างน้อยถ้าเราถือว่าวงจรโดยพลการของประตูสองอินพุตโดยไม่มีพัดลมออกให้เลือกตัวเลือกประตูที่ต้องการ

คำตอบที่ยาว ฉันถือว่าปัญหาบูลีนในรูปแบบต่อไปนี้:

2 TREE-OPSAT ได้รับการป้อนข้อมูลx { 0 , 1 } nสำหรับn 2และประตูชุดGประกอบด้วย 2 อินพุตประตูหนึ่งในการส่งออกจะมีอยู่วงจรCประกอบด้วยประตูในGซึ่งยอมรับx , ที่อยู่, ซึ่งเป็น พอใจเมื่อได้รับอินพุตx (บิตแม็พของxกับใบไม้ของวงจรCตามลำดับ)x { 0 , 1 }nn 2GG xxx

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเราไม่ได้กำหนดโครงสร้างเฉพาะในวงจรC (นอกเหนือจากการเป็นต้นไม้คู่) ไม่อนุญาตให้มีพัดลม (เพื่อให้แต่ละบิตของxใช้เพียงครั้งเดียวเท่านั้น) และประตูอาจไม่สมมาตร ด้วยการอนุญาตให้ใช้เกทสองบิตเท่านั้นฉันจึงไม่รวมประตูNOT (แต่อาจจำลองได้ด้วยการมีหลายประตูที่เกี่ยวข้องซึ่งกันและกันด้วยการปฏิเสธเช่นAND / NANDและฉันยังไม่รวมเกตที่ส่งค่าคงที่โดยไม่มีอินพุต ดังนั้นจำนวนประตูในวงจรจะเป็นn - 1เสมอสำหรับอินพุตn- bit เพื่อความกะทัดรัดฉันจะอ้างถึง2-TREE-OPSATด้านล่างเพียงxn - 1nOPSAT ; แม้ว่าการวิเคราะห์ปัญหาอาจกลายเป็นเรื่องยากมากขึ้นสำหรับวงจรที่อนุญาตให้k-อินพุตประตู ( k-TREE-OPSAT ) โดยพลการหรืออนุญาตให้ใช้พัดลม (ซึ่งเราอาจเรียกk-FANOUT-OPSAT )

[ แก้ไขเพิ่ม : เราสามารถปรับตัวนี้จะต้องพิจารณาปัญหาทั่วไปมากขึ้นของการแก้ไขปัจจุบันของคำถามของคุณในการที่เราพยายามที่จะทำแผนที่ที่กำหนดx { 0 , 1 } *เป็นค่าเป้าหมาย{ 0 , 1 }โดยการสับเปลี่ยนบทบาทของ0และ1ในการวิเคราะห์ด้านล่าง นี้มีผลของการสับเปลี่ยนบทบาทของและและOR , NANDและNOR , ฯลฯ ] x { 0 , 1 }* * * *b { 0 , 1 }01

สำหรับทางเลือกที่คงที่ของปัญหาของการเลือกต้นไม้ที่เหมาะสมกับประตูที่เหมาะสมนั้นไม่แตกต่างจากการแยกตรรกะ: ใช้การเทียบเท่าเช่น เราอาจทำการลดลงระหว่างคอลเลกชันที่เกี่ยวข้องกับชุดประตูที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อชุดประตูที่เรียบง่าย (และทรงพลัง); อาจพูดถึงประตูหนึ่งชุดสามารถเลียนแบบประตูอื่นที่ไม่ใช่ของชุดได้โดยเลือกองค์ประกอบของอย่างชาญฉลาดซึ่งมีผลเหมือนกัน (เมื่อนำเสนอด้วยอินพุตที่เฉพาะเจาะจง) เป็นประตู . โดยเฉพาะอย่างยิ่งการรวมกันบางอย่างของประตู (เช่น ) สามารถจำลองการทำงานคงที่ยอมx { 0 , 1 } n OR ( x , y )x { 0 , 1 }n(และ(x,y)ความเท่าเทียมกัน ( x , y ) ) G G G { OR , NAND } 1

หรือ( x , y)(และ( x , y)ความเท่าเทียมกัน( x , y) )
GG G{ OR , NAND }1: เราบอกว่าประตูชุดดังกล่าวเต็มไปด้วยความตึงเครียด

เราดำเนินการโดยพิจารณาชุดประตูรวมถึงประตูประเภทต่างๆหลังจากนั้นไม่รวมประตูเหล่านั้นจากการวิเคราะห์ในภายหลังเพื่อแสดงให้เห็นว่าชุดประตูที่เกี่ยวข้องกับประตูใดประตูหนึ่งเดียวจะนำไปสู่ปัญหาที่เข้าใจยาก เราจะดำเนินการตามลำดับของจำนวนสายสองบิตที่ตอบสนองประตูที่เป็นปัญหาเริ่มจากประตูคงที่ไปที่ประตูคงที่G 1 0G10

  1. สำหรับชุดประตูใด ๆซึ่งมีประตูคงเราก็อาจจะสร้างวงจรโดยใช้ประตูที่อยู่คนเดียวซึ่งในกรณียอมรับใด ๆxG G ( x , y ) = 1 C C xGG ( x , y) = 1x

  2. หรือและ NAND สำหรับชุดประตูใด ๆซึ่งมี : ถ้าประตูอื่นทั้งหมดตอบสนองดังนั้นจึงไม่มีประโยชน์ที่จะเลือกประตูอื่นใดยกเว้นในการสร้างวงจรCวงจรเพียงประตูยอมรับสตริงใด ๆ ยกเว้น0 มิเช่นนั้นจะมีเกทเช่นนั้นนั้นมีความซ้ำซาก ดังนั้นตัวอย่างของOPSATกับนั้นง่าย และหมายเหตุประกอบคล้ายสมัครGG หรือ G G G ( x , y )GหรือG Gหรือ ( x , y ) หรือ C หรือ x 0 G G { G , OR } หรือG NANDGG ( x , y)หรือ( x , y)หรือหรือx 0* * * *G G{ G , OR }หรือ GNAND G

  3. ประตูเหมือนที่มีความหมาย พิจารณาประตูซึ่งผลศูนย์ถ้า(1,0) สำหรับสิ่งต่อไปนี้การวิเคราะห์ที่คล้ายกันจะใช้สำหรับประตูY พิจารณาสตริง n หากสิ้นสุดในให้ย่อยลงในสตริงย่อยของแบบฟอร์ม ; ในแต่ละเช่นเราซ้ำใช้จากขวาไปซ้ายซึ่งผลผลิตออกสำหรับแต่ละw_j(สำหรับซับสตริงที่มีความยาว 1 เราใช้วงจรเล็ก ๆ น้อย ๆ นั่นคือปล่อยอินพุตนั้นไว้อย่างเดียว) ในทำนองเดียวกันถ้าG ( x , Y ) = ¬ x Y ( x , Y ) = ( 1 , 0 ) G ' ( x , Y ) = x ¬ Y x { 0 , 1 } n x 0 x W J = 1 * 0 w j G 0 w j x 1 x wG ( x , y) = ¬ x y( x , y) = ( 1 , 0 )G'( x , y) = x ¬ Y

    x { 0 , 1 }nx0xWJ= 1* * * *0WJG0WJxปลายในสลายลงในสตริงของแบบฟอร์มและซ้ำใช้จากซ้ายไปขวาในแต่ละ , ที่ทำให้การส่งออกสำหรับแต่ละw_jดังนั้นเราอาจจะช่วยลดปัญหาการสร้างวงจรที่มีความพึงพอใจทั้งโดยหรือที่คือจำนวนของสตริงหรือ1 สำหรับเราอาจยอมรับการใช้ประตูโดยใช้ซ้ำจากซ้ายไปขวา นี่เป็นเพียงกรณี1xj = 0 1 G w j 1 w j 0 m 1 m m 1 0 0 1 m 2 G G m = 1 x 1 0 x = 1 0 G 1 0 0 G H G H ( 1 , 0 ) = 1 { G , HWJ= 0* * * *1GWJ1WJ0ม.1ม.ม.1* * * *00* * * *1m 2GGm = 1ซึ่งกรณีที่มีปัญหาเป็นปัจจัย0 สำหรับ , วงจรใด ๆ ที่ประกอบไปด้วยประตูเท่านั้นจะให้ผลสตริงที่สั้นกว่าในรูปแบบ , ในที่สุดให้สตริงเดี่ยวบิต : เพื่อไม่ให้วงจรของประตูพอใจ ข้อมูลนี้ หากยังมีประตูซึ่ง ,นั้นมีความซ้ำซาก; หรือถ้ามีเกทซึ่งเราอาจลดเงื่อนไขของแบบฟอร์มx 1* * * *0

    x = 1* * * *0G1* * * *00GHกรัมH( 1 , 0 ) = 1} H G H ( 1 , 1 ) = 0 11 0 ( 1 0 ) H x x 1 0 G{ G , H}HกรัมH( 1 , 1 ) = 011* * * *0สตริงของแบบฟอร์มโดยใช้ไปสองบิตแรกของxมิฉะนั้นไม่มีวงจรสามารถสร้างที่รับ0 ดังนั้นสำหรับชุดเกทใด ๆ ที่มีเกทคล้ายกับนัย OPSATจึงเป็นเรื่องง่าย( 1)* * * *0 )* * * *Hxx 1* * * *0

    G

  4. การปฏิเสธของการคาดการณ์ พิจารณาประตู¬ π 1 ( x , Y ) = ¬ xและY เราพิจารณาการวิเคราะห์ที่มีนั้นคล้ายคลึงกัน ด้วยตัวเองสามารถยอมรับสตริงใด ๆ ในสำหรับโดยการลดบิตสุดท้ายของเป็นบิตเดียวแล้วจึงใช้ ; และสามารถยอมรับสำหรับโดยการลดสุดท้าย¬ π1( x , y) = ¬ x¬ π 2 ( x , Y ) = ¬ Y ¬ π 1 ¬ π 2 ¬ π 1 0 ( 0 | 1 ) n - 1 n 2 n - 1 ¬ π 1 1 ( 0 | 1 ) n - 1 n 3 n - 2 ¬ π 1 ( ¬ π 1 (¬ π2( x , y) = ¬ y¬ π1¬ π2¬ π10 ( 0 | 1 )n - 1n 2n - 1¬ π11 ( 0 | 1 )n - 1n 3n - 2บิตบิตเดียวแล้วใช้วงจรx_3) เพียงปัจจัยการผลิตที่วงจรไม่สามารถยอมรับแล้วหรือ ; การพิจารณาว่าประตูเสริมใด ๆ ยอมรับสิ่งเหล่านี้หรือไม่ ดังนั้นOPSATจึงง่ายสำหรับการปฏิเสธการคาดการณ์x 1 , x 2 ) , x 3 ) ¬ π 1 10 11¬ π1( ¬ π1( x1, x2) , x3)¬ π11011

  5. PARITY และความเท่าเทียมกัน พิจารณาประตูy) เกทที่ตั้งค่าเห็นได้ชัดว่าสามารถตอบสนองได้อย่างแม่นยำโดยสตริงด้วยจำนวนคี่ 1s; เราพิจารณาถึงประโยชน์ของการเพิ่มประตูอื่น ๆPARITY ( x , Y ) = ( x ¬ Y ) ( ¬ x Y ) G = { PARITY } x { 0 , 1 } nความเท่าเทียมกัน( x , y) = ( x ¬ Y) ( ¬ x y)G= { PARITY }x{0,1}n

    • ชุดเกทใด ๆ ที่มีทั้งและหรือ สามารถจำลองวงจรที่มี หรือประตู (ตามลำดับ) สำหรับอินพุตคงที่ซึ่ง ได้แก่ กรณีที่ง่ายของOPSATพาริตีและNOR ( x , y ) = ¬ ( x y ) หรือNANDPARITYANDNOR(x,y)=¬(xy)ORNAND
    • อย่างใดอย่างหนึ่งหรือสามารถนำมาใช้ในการจำลองการอย่างใดอย่างหนึ่งหรือในสตริงสองบิตของความเท่าเทียมกันแม้เพื่อที่เราอาจจะลดประตูชุดกับสิ่งเหล่านี้ ประตูและไปยังกรณีก่อนหน้าπ 1 ( x , y ) = x π 2 ( x , y ) = y และNOR Parityπ1(x,y)=xπ2(x,y)=yANDNORPARITY
    • PARITY เท่ากับ = ¬ PARITYPARITYพร้อมกับนั้นไม่สำคัญEQUAL=¬PARITY
    • ถ้าเราเสริมด้วยประตูเราสามารถรับสายอักขระคู่เสมอยกเว้นสำหรับโดยใช้กับ -substring ของและจากนั้นใช้วงจรส่วนที่เหลือ ในทำนองเดียวกันร่วมกับสามารถยอมรับสตริงใด ๆ ยกเว้นผู้ที่อยู่ในรูปแบบ(11) การเสริมทั้งและทำให้เราสามารถสร้างวงจรที่รับอินพุตทั้งหมดยกเว้นและPARITY G 01 = ¬ x Y x ( 11 ) * 0 * G 01 01 x PARITY PARITY G 10 = x ¬ Y x 0 * ( 11 ) * PARITY G 01 G 10 x 0 * x = 11PARITYG01=¬xyx(11)0G0101xPARITYPARITYG10=x¬yx0(11)PARITYG01G10x0x=1111
    • ในที่สุดถ้าเราเสริมด้วยค่าคงที่เราสามารถรับอินพุตใด ๆ ยกเว้นหรือโดยใช้เกตเพื่อ สตริงย่อยหรือลดขนาดกรณีพาริตีคี่PARITY Z ( x , y ) = 0 x ( 11 ) x 0 G 01 10PARITYZ(x,y)=0

    ดังนั้นOPSATเป็นเรื่องง่ายสำหรับการใด ๆมี\การวิเคราะห์ที่คล้ายกันนี้ใช้สำหรับ gate สำหรับ gate: เนื่องจาก , วงจร ของ gates จะนับความเท่าเทียมกันของจำนวน s ในอินพุต จากนั้นเราอาจจะลดการวิเคราะห์สำหรับกับที่ของโดยการแลกเปลี่ยนและ1G PARITY เท่ากับPARITY เท่าเทียมกัน ( x , Y ) = ¬ PARITY ( x , Y ) = ¬ PARITY ( ¬ x , ¬ Y ) เท่ากับ 0 เท่ากับPARITY 0 1

  6. ประตูฉาย ประตูและถ่ายด้วยตนเองสามารถสร้างวงจรที่ยอมรับสตริงที่เริ่มต้นหรือสิ้นสุดในตามลำดับเท่านั้น พิจารณาผลของการเพิ่มเกทกับเกตอื่น (การวิเคราะห์ที่คล้ายกันกับ )π 1 ( x , y ) = x π 2 ( x , y ) = y 1 π 1 π 2

    • การอนุญาตให้ทั้งและอนุญาตให้สร้างวงจร "ตัวเลือก" ซึ่งเพียงแค่ส่งออกบิตใด ๆ จากอินพุต; เหล่านี้สามารถยอมรับใด ๆและเสริมพวกเขาด้วยประตูใด ๆที่ช่วยให้วงจรความพึงพอใจที่จะสร้างขึ้นสำหรับการใด ๆxπ 1 π 2 x 0 n G G ( 0 , 0 ) = 1 x
    • หากเราเสริมกับหรือเราอาจจำลองหรือประตูเกทที่มีความหมายเหมือนกันสำหรับอินพุตคงที่ OPSATได้รับการแก้ไขสำหรับทั้งสองกรณีนี้π 1 NOR G 01 = ¬ x y OR
    • หากเราเสริมด้วย , , ค่าคงที่หรือการรวมกันของพวกเราจะไม่ได้รับการยอมรับเพิ่มเติมดังนั้นเราจึง ยังคงสามารถยอมรับสตริงที่ขึ้นต้นด้วยเท่านั้นπ 1 และG 10 = x ¬ Y Z ( x , Y ) = 0 1

    ดังนั้นสำหรับประตูอื่น ๆ ที่เราอาจเสริม (หรือ ) ด้วยเราจะได้เซตที่ไม่น่าไว้ไม่ได้รับการยอมรับอำนาจเพิ่มเติมเพียงแค่ (หรือ ) หรืออาจลดลงเป็นกรณีที่ง่าย . ดังนั้นตัวอย่างของOPSAT ที่มีหรือนั้นง่ายπ 1 π 2 π 1 π 2 π 1G π 2G

  7. ประตูเดลต้าฟังก์ชั่น พิจารณาประตูสองบิตที่มีเพียงอินพุตเดียวที่ตอบสนองพวกเขา: , , , และY วงจรทำเฉพาะกับประตูสามารถยอมรับได้เฉพาะสตริง : เสริมพวกเขาด้วยประตูเดลต้าฟังก์ชั่นอื่น ๆ ที่ช่วยให้พวกเขาเพื่อจำลองทั้ง ,หรือซึ่งมีการแก้ไขกรณี; ข้อสังเกตที่คล้ายกันนำไปใช้กับ\เช่นกันชุดเกทสามารถใช้เพื่อจำลองและNOR G 10 ( x , Y ) = x ¬ Y G 01 ( x , Y ) = ¬ x Y และ1 * เท่ากับเธ1 π 2 NOR { G 01 , G 10 } PARITY G 10 G 01 Z ( x , y ) = 0 G 10 G 01ประตู. เราจึงอาจมุ่งเน้นทั้งประตูหรืออาจจะเสริมด้วยประตู0 เรามุ่งเน้นที่โดยมีกรณีของใกล้เคียงกัน วงจรที่สร้างจากเพียงอย่างเดียวสามารถสร้างขึ้นเพื่อยอมรับยกเว้นสตริงโดยใช้วงจรโดยพลการไปยังบิตสุดท้ายจากนั้นจึงใช้วงจรx_3)) เห็นได้ชัดว่าไม่สามารถยอมรับสตริงได้โดยหรือโดย ; และเราสามารถแสดงโดยการเหนี่ยวนำว่าใด ๆ

    G 10 1 ( 0 | 1 ) n - 1 11 n - 2 G 10 ( x 1 , G 10 ( x 2 , x 3 ) ) 11 G 10 Z G 10 1 Z G 10 x 1 ( 0 | 10 | 11 ) ( 0 | 1 ) วงจรที่ยอมรับสตริงจะต้องมีผลระหว่างกลางของประตูในสาขาซ้ายสุดทั้งหมดที่ให้ , จนถึงอินพุตซ้ายสุดเอง ไม่ได้รับประโยชน์เพิ่มเติมจากการเพิ่มประตู ดังนั้นวงจรสามารถยอมรับได้เฉพาะ1

  8. ในที่สุดวงจรที่ประกอบขึ้นเป็นประตูเท่านั้นไม่ยอมรับอินพุตZ

แต่ละประตูให้สูงขึ้นในระดับที่ดีที่กำหนดและโดยทั่วไปมีขนาดค่อนข้างใหญ่ของปัจจัยการผลิตที่จะยอมรับกับประตูเพิ่มเติมพุ่งไปทำเป็นปัญหาเราพบว่า2 TREE-OPSATอยู่ในP


1
@ ผู้ก่อตั้ง: เกี่ยวกับการแก้ไขปัญหาล่าสุดของคุณเพื่อตรวจสอบว่ามีวงจรที่แมปกับค่าเป้าหมายบางส่วน , แทนที่จะเป็นแค่กรณีพิเศษ , เหมือนกัน การวิเคราะห์ในคำตอบปัจจุบันของฉันยังพอเพียงเพื่อแสดงว่าปัญหาอยู่ในP ; เฉพาะบทบาทของประตูเท่านั้นที่เปลี่ยน ตัวอย่างเช่นในการแลกเปลี่ยนผลลัพธ์ที่ต้องการและเราได้แลกเปลี่ยนบทบาทของANDและOR , NANDและNOR , ประตูที่มีความหมายเหมือนกันกับฟังก์ชันเดลต้าอื่น ๆC x b { 0 , 1 } b = 1 0 1
Niel de Beaudrap
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.