สมการเชิงอนุพันธ์สามารถแบ่งเป็นคลาสที่ซับซ้อนของตัวเองได้หรือไม่?


10

ปัญหาได้รับการจัดประเภทโดยรวมด้วยความซับซ้อนในการคำนวณ แต่ในสมการเชิงอนุพันธ์เป็นไปได้ไหมที่จะจำแนกสมการเชิงอนุพันธ์ขึ้นอยู่กับโครงสร้างการคำนวณของพวกเขา

ยกตัวอย่างเช่นถ้าคำสั่งแรกที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันสมการค่อนข้างยากที่จะแก้ปัญหากว่า a พูดลำดับที่ 100 สมการที่เป็นเนื้อเดียวกันพวกเขาสามารถจำแนกเป็นชั้นเรียนนูนที่แยกจากกันได้หรือไม่หากวิธีการแก้นั้นเหมือนกันหรือไม่? หากเราเปลี่ยนแปลงกระบวนการแก้ไขวิธีแก้ปัญหาการมีอยู่และความเสถียรและคุณสมบัติอื่น ๆ จะแตกต่างกันอย่างไร

ฉันคิดว่าฉันเชื่อว่าการแก้สมการเชิงอนุพันธ์อาจเป็น NP-Hard:

/mathpro/158068/simple-example-of-why-differential-equations-can-be-np-hard

บทความนี้:

http://www.cs.princeton.edu/~ken/MCS86.pdf

บังคับให้ฉันขอขอบเขตของความซับซ้อนในการคำนวณตามความแปรปรวนของสมการเชิงอนุพันธ์ เริ่มต้นด้วยสมการเชิงอนุพันธ์สามัญเราสามารถจำแนกบางส่วนล่าช้าสมการความแตกต่างเป็นต้น

ฉันเคยคิดว่าจะรวมการเขียนโปรแกรมแบบไดนามิกโดยใช้ตัววนซ้ำที่คำนวณในขณะที่ประมาณวิธีแก้ปัญหา แต่ทำตัวเองหายไปที่ไหนสักแห่ง



2
และยังทฤษฎีความซับซ้อนสำหรับผู้ประกอบการในการวิเคราะห์
Damiano Mazza

1
ระบุว่า (แก้) สม Diophantine สามารถมีรูปแบบซับซ้อน computattional และความจริงที่ว่าหลาย clases ของ ODEs (เช่น ODEs สัมประสิทธิ์คงที่) สามารถแมปไปสม Diophantine นี้จะช่วยให้คำแนะนำที่สามารถทำได้
Nikos เอ็ม

คำตอบ:


5

การสังเกตครั้งแรกในทิศทางของความสามารถในการตัดสินใจของ ODEs คือบทความนี้โดย Avigad, Clarke และ Gao ซึ่งจัดประเภทความซับซ้อนของเชื่อถือซึ่งการแก้ปัญหาจะพบได้ภายในข้อผิดพลาดที่แน่นอน ("delta") ทิศทาง.δ

หนึ่งในผลลัพธ์หลักคือละลายของ ( Lipschitz ต่อเนื่อง ) ODEs คือ - สมบูรณ์δPSPACE


ขอบคุณ. แต่สิ่งที่ฉันกำลังมองหาคือระบบการจำแนกสมการเชิงอนุพันธ์ทั้งหมดเป็นคลาสที่ซับซ้อนบางประเภท ซึ่งการลดปัญหาจะหมายถึง: สมการเชิงอนุพันธ์สามารถแก้ไขได้หาก (และเฉพาะในกรณีที่) มีอีกอย่างหนึ่งที่สามารถแก้ไขได้
sonamtex
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.