ผู้สมัครตามธรรมชาติกับการคาดเดา Isomorphism?


18

การคาดคะเน Isomorphism ที่มีชื่อเสียงของ Berman และ Hartmanisกล่าวว่าภาษาที่สมบูรณ์ของทั้งหมดคือพหุนามเวลา isomorphic (p-isomorphic) ซึ่งกันและกัน อย่างมีนัยสำคัญที่สำคัญของการคาดเดาก็คือว่ามันหมายถึงP N P มันถูกตีพิมพ์ในปี 1977 และชิ้นส่วนของหลักฐานสนับสนุนคือการที่ทุกN Pปัญหาที่สมบูรณ์เป็นที่รู้จักกันในขณะที่มีแน่นอน P-isomorphic ในความเป็นจริงพวกเขาทุกคนสามารถเติมเต็มได้ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ดีเป็นธรรมชาติและหมายถึง p-isomorphism ในทางที่ไม่สำคัญNPPNPNP

ตั้งแต่นั้นมาความเชื่อมั่นในการคาดเดาเสื่อมโทรมเนื่องจากผู้สมัคร - ภาษาที่สมบูรณ์ได้รับการค้นพบว่าไม่น่าจะเป็น p-isomorphic ถึงS A Tแม้ว่าปัญหาจะยังคงเปิดอยู่ อย่างไรก็ตามเท่าที่ฉันรู้ไม่มีผู้สมัครเหล่านี้เป็นตัวแทนของ ปัญหาธรรมชาติ พวกมันถูกสร้างขึ้นผ่านทางเส้นทแยงมุมเพื่อจุดประสงค์ในการพิสูจน์หักล้าง Isomorphism Conjectureยังไม่มีข้อความPSAT

มันยังคงเป็นจริงหลังจากผ่านไปเกือบสี่สิบปีแล้วปัญหาธรรมชาติที่ สมบูรณ์ของรู้จักกันทั้งหมดคือ p-isomorphic ของS A Tหรือไม่? หรือมีผู้สมัครตามธรรมชาติคาดเดาไปในทางตรงกันข้าม?ยังไม่มีข้อความPSAT


2
ฉันจะละเว้นจากการ downvoting แต่ฉันเป็นการส่วนตัวกับคำถามทั้งหมดที่ขอการมีอยู่ของบางสิ่งที่ "เป็นธรรมชาติ" โดยไม่ต้องกำหนดว่าอะไรที่เป็นธรรมชาติ ฉันไม่ได้พูดว่าฉันต่อต้านแนวคิด "คลุมเครือ" ทั้งหมด แต่ฉันคิดว่าธรรมชาตินั้นกว้างเกินไปและควรระบุเพิ่มเติม / คุณสมบัติที่ไม่พึงประสงค์ที่เป็นรูปธรรมมากขึ้น
Sasho Nikolov

2
+1 คำถามที่ดี @SashoNikolov ก่อนการประดิษฐ์เครื่องจักรทัวริงนิยามอย่างเป็นทางการของอัลกอริทึมความคิดที่เข้าใจง่ายเป็นที่รู้จักและมีการใช้มานานนับพันปี การนิยามคำจำกัดความที่เป็นทางการของปัญหาธรรมชาติไม่ควรขัดขวางเราจากการใช้อย่างไม่เป็นทางการ ปัญหาธรรมชาติเป็นแนวคิดที่คุณรู้เมื่อคุณเห็นมัน
Mohammad Al-Turkistany

4
ฉันเห็นด้วยกับโมฮัมหมัดว่าโดยปกติแล้วคุณจะรู้ปัญหาธรรมชาติเมื่อคุณเห็นมัน อย่างไรก็ตาม "ธรรมชาติ" ยังขึ้นอยู่กับบริบทและในบางบริบทมีความคิดที่ชัดเจน - หรืออาจเป็นเพียงตัวอย่างที่ชัดเจนและเป็นธรรมชาติที่เห็นด้วยเป็นอย่างมาก - ดีกว่าในที่อื่น ๆ ฉันคิดว่าปัญหาเฉพาะกรณี (NP-complete) นี้ตกอยู่ในชั้นเรียนเดิม ตัวอย่างเช่นการใช้ฟังก์ชันทางเดียวกับ SAT เพื่อรับปัญหา NP-complete (แนวคิดพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังผู้สมัครบางคนที่ละเมิด Berman-Hartmanis) ส่งผลให้เกิดปัญหา "ผิดธรรมชาติ" อย่างชัดเจน
Joshua Grochow

4
ปัญหาเกี่ยวกับ 'ธรรมชาติ' ในทางปฏิบัติที่นี่ใน cstheory.SE คือคำถามมักส่งผลให้เกิดพายุ 'ไม่สก็อตที่แท้จริง' ซึ่งแต่ละคำตอบที่ OP ไม่ชอบนั้นถือว่าเป็น "ผิดธรรมชาติ" สำหรับชุดวิวัฒนาการ เหตุผล
Suresh Venkat

6
@Sasho ผมเองอ่าน "ธรรมชาติ" โดยไม่ต้องชี้แจงเพิ่มเติมตามความหมาย: มันไม่ได้เป็นปัญหาที่สร้างขึ้นมาเพื่อตอบคำถาม (หรือคนที่คล้ายกัน) ผู้คนมีความสนใจในปัญหาอย่างอิสระ
Kaveh

คำตอบ:


17

ฉันคิดว่าคำตอบคือใช่แม้กระทั่งทุกวันนี้ก็ยังไม่มีปัญหาตามธรรมชาติที่รู้ว่าเป็นผู้สมัครที่ละเมิดการคาดเดาของอิสมอร์ฟิสม์

เหตุผลหลักคือโดยทั่วไปปัญหาที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติของปัญหาทางธรรมชาตินั้นจะเห็นได้ง่ายมากซึ่ง Berman และ Hartmanis แสดงให้เห็นว่าพอเพียงกับ isomorphic ถึง SAT สำหรับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับกราฟธรรมชาตินี้มักเกี่ยวข้องกับการเพิ่มจุดยอดพิเศษนั่นคือตัดการเชื่อมต่อจากกราฟหรือเชื่อมต่อด้วยวิธีที่พิเศษมาก (แต่มักจะชัดเจน) สำหรับรุ่นการตัดสินใจของปัญหาการปรับให้เหมาะสมโดยทั่วไปจะเกี่ยวข้องกับการเพิ่มตัวแปรดัมมี่ใหม่โดยไม่มีข้อ จำกัด และอื่น ๆ


1
ใช่ในปัญหากราฟส่วนใหญ่การขยายเป็นเรื่องง่าย แต่สิ่งนี้อาจไม่ถือ ตัวอย่าง: จริงหรือที่กราฟไม่มีสามเหลี่ยมและมีเส้นทาง Hamiltonian ที่นี่เพื่อรักษาคุณสมบัติจุดยอดเสริมใหม่จะต้องเชื่อมต่อกับเก่า (เพื่ออนุญาตเส้นทาง Hamiltonian) มันจะต้องเชื่อมต่อกับชุดอิสระ (เพื่อหลีกเลี่ยงการสร้างรูปสามเหลี่ยม) และชุดอิสระนี้ต้องเป็นจุดสิ้นสุด ของเส้นทาง Hamiltonian อย่างน้อยหนึ่งเส้นทาง (เพื่อให้ขยายได้ถึงจุดสุดยอดใหม่) มันดูไม่ชัดเจนสำหรับฉันว่าจะบรรลุสิ่งนี้ได้อย่างไร แน่นอนว่าคนเราอาจหาวิธีอื่นในการรองผมไม่แน่ใจ
Andras Farago

4
สำหรับเส้นทาง Hamiltonian ให้ดูกระดาษต้นฉบับ Berman-Hartmanis (Thm 7 (5) ในรุ่น STOC, Thm 8 (5) ในวารสารฉบับ: dx.doi.org/10.1137/0206023 ) การก่อสร้างของพวกเขาไม่ได้แนะนำ 3 รอบใหม่ หากคุณต้องการหลีกเลี่ยงสามเหลี่ยมที่ไม่ได้บอกทิศทางคุณสามารถแบ่งขอบบางส่วนในการก่อสร้างด้วยจุดยอดใหม่ คุณอาจพบว่ากระดาษติดตามผลของพวกเขาน่าสนใจซึ่งพวกเขาแสดงสมการไดโอแฟนไทน์กำลังสองเป็น p-iso ถึง SAT: dx.doi.org/10.1016/0022-0000(78)90027-2
Joshua Grochow

1
@JoshuaGrochow มีตัวอย่างของผู้สมัครที่ไม่เป็นธรรมชาติต่อการคาดเดา BH หรือไม่?
T ....

2
@ เทอร์โบ: ใช่ชุด k-creative ("ชุดเข้ารหัสสมบูรณ์") ของ Joseph and Young 1985: dx.doi.org/10.1016/0304-3975(85)90140-9
Joshua Grochow
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.