ความแข็งของการประมาณจำนวนรงค์ในกราฟที่มีขอบเขต จำกัด


12

ฉันกำลังมองหาผลลัพธ์ความแข็งในการระบายสีจุดสุดยอดของกราฟที่มีขอบเขต จำกัด

ด้วยกราฟเรารู้ว่าสำหรับϵ > 0มันยากที่จะประมาณχ ( G )ภายในปัจจัยของ| V | 1 - ϵยกเว้นNP = ZPP [ 1 ] แต่ถ้าระดับสูงสุดของGถูกล้อมรอบด้วยd ? มีอัตราส่วนความแข็งของแบบฟอร์มd 1 - ϵ (สำหรับบางϵ ) ในกรณีนี้หรือไม่?G(V,E)ϵ>0χ(G)|V|1ϵNP=ZPPGdd1ϵϵ

เป็นคำถามที่ง่ายคือความแข็งใกล้เคียงกับขอบ-รงค์หมายเลขของ hypergraphs เมื่อขนาดของขอบของพวกเขาเป็นที่สิ้นสุดโดยdเราสามารถหวังอัตราส่วนd 1 - ϵ hardness ในกรณีนี้ได้หรือไม่? (พูดอะไรก็ได้ϵ > 0 )dd1ϵϵ>0

ขอบคุณสำหรับความสนใจ!


3
คุณสามารถยกตัวอย่างยาก ๆ ด้วย vertices ที่แยกได้
Sasho Nikolov

2
ใช่ แต่ถ้าคุณใส่ขอบเขตที่ จำกัด บนขนาดของอินสแตนซ์ฮาร์ที่คุณเริ่มจากมันจะหยุดยาก
David Eppstein

1
@Sasho จุดยอดที่แยกได้จะช่วยได้อย่างไรเมื่อเพิ่มจำนวนสีหรือระดับสูงสุดไม่ได้?
afshi7n

2
@DavidEppstein แน่ใจว่าการขยายนี้จะพิสูจน์บางสิ่งถ้าและdยังคงมีความเกี่ยวข้องกับพหุนาม OP นั่นคือจุดที่แม่นยำจริงๆ คุณเริ่มต้นด้วยอินสแตนซ์ที่มีdจุด (ระดับสูงสุดเพื่อที่มากที่สุดd ) ซึ่งมันยากที่จะประมาณχภายในd 1 - ε เพิ่มจุดยอดที่แยกได้n - d χการเข้าพักที่เหมือนกันและการเข้าพักสูงสุดปริญญาวันที่ นี้เป็น polytime ถ้าN = d O ( 1 ) ดังนั้นสำหรับจำนวนเต็มkใด ๆndddχd1ϵndχdN=dO(1)kมีอินสแตนซ์ที่มีองศาสูงสุดซึ่งยากที่จะประมาณχถึงภายในd 1 - ϵd=n1/kχd1ϵ
Sasho Nikolov

อัปเดต: เป็นเรื่องยากที่จะประมาณภายในปัจจัยของ| V | 1 - ϵโดยไม่มีสมมติฐานพิเศษใด ๆ χ(G)|V|1ϵ
Cyriac Antony

คำตอบ:


9

ขณะที่เดวิดชี้ให้เห็นกระดาษคตของ "ผล Inapproximability ปรับปรุงการ MaxClique, จำนวนสีและระบายสีกราฟโดยประมาณ" ทฤษฎีบท 1.6 บอกว่ามันเป็น NP-ยากที่จะสีกราฟ -colorable กับ2 Ω ( ( เข้าสู่ระบบK ) 2 )สีสำหรับ กราฟที่มีระดับที่มากที่สุด2 2 ( เข้าสู่ระบบK ) 2สำหรับการคงขนาดใหญ่พอK กล่าวอีกนัยหนึ่งสำหรับกราฟของระดับdมันยากที่จะระบายสี2 K2Ω((logK)2)22(logK)2Kdกราฟสีที่มีสีล็อกd2loglogdlogd

เพื่อให้ได้ขอบเขตที่ดียิ่งขึ้นคุณสามารถใช้แนวคิดจากรายงานของ Trevisan ว่า "ผลลัพธ์ที่ไม่สามารถคาดคะเนได้สำหรับปัญหาการปรับให้เหมาะสมกับอินสแตนซ์องศาที่มีขอบเขต" การสังเกตที่สำคัญคือกราฟที่เกิดจากการลด FGLSS นั้นเป็นการรวมกันของกราฟย่อยแบบ bipartite ที่สมบูรณ์และหนึ่งสามารถแทนที่แต่ละอันด้วยการแยกแบบไบปาร์ตีซึ่งเป็นตัวแยกคำ แนวคิดที่คล้ายกันที่ใช้ในผลลัพธ์หลายรายการเช่น Chan http://eccc.hpi-web.de/report/2012/110/ , Theorem 1.4 / Appendix D.

ฉันคิดว่าสิ่งนี้ควรให้อะไรกับคุณแบบ2clogdddc0<c<1

ระดับที่ถูกผูกไว้ในกระดาษที่ Michael พูดถึงนั้นคล้ายกับ Khot's นั่นคือเลขชี้กำลังของกรณีความสมบูรณ์ แน่นอนว่าวิธีการกระจายข้อมูลข้างต้นช่วยปรับปรุงสิ่งนี้ด้วย แต่ก็อาจจะไม่ทำให้ค่าคงที่ที่ดีขึ้นสำหรับวัตถุประสงค์ของคุณ


2Ω(loglogd)22Ω(loglogd)

logd/2loglogdlogd/(loglogd)3dcd

1
dc


8

มีผลที่ไม่สามารถตรวจสอบได้สำหรับกราฟสีที่มีขอบเขตล้อมรอบในกระดาษ FOCS'01 ของ Khot, "ผลลัพธ์ที่ไม่สามารถต้านทานการปรับปรุงได้สำหรับ MaxClique, หมายเลขสีและสีกราฟโดยประมาณ" - มันอาจจะอ่อนแอกว่าที่คุณต้องการ แต่อย่างน้อยก็เป็นทิศทางที่ถูกต้อง

kk2kO(logk)exp((logk)2/25)dO(logd)


logd

ทำไมไม่ถาม Khot
จันทรา Chekuri

1
@chandra เพิ่งส่งอีเมลและถามเขาขอบคุณสำหรับคำแนะนำ! ฉันจะอัปเดตที่นี่หากฉันได้ยินกลับมา
afshi7n

klogk/25exp((klogk)/25)2k1/3

k(logk)/25exp((klogk)/25)

4

ผลลัพธ์นี้อาจเป็นประโยชน์:

Δk=ΔΔ+1k3

T. Emden-Weinert, S. Hougardy, B. Kreuter, กราฟสีที่ไม่ซ้ำกันและความแข็งของกราฟสีของเส้นรอบวงขนาดใหญ่, Combin Probab คอมพิวเต 7 (4) (1998) 375–386

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.