อินสแตนซ์ของการลด FPT ที่ไม่ใช่การลดเวลาแบบพหุนาม


11

ในความสลับซับซ้อนที่ซับซ้อนผู้คนใช้การลดค่าคงที่พารามิเตอร์ - เวคเทเบิ้ล (FPT) เพื่อพิสูจน์ความแข็งแกร่ง W [t] ในทางทฤษฎีการลด FPT ไม่ใช่การลดเวลาแบบพหุนามเนื่องจากมันสามารถรันแบบเอ็กซ์โปเนนเชียลในพารามิเตอร์ k แต่ในทางปฏิบัติการลด FPT- ทั้งหมดที่ฉันเคยเห็นคือการลดเวลา p ซึ่งหมายความว่า W [t] - การพิสูจน์ความทนทานมักจะหมายถึงการพิสูจน์ความสมบูรณ์แบบของ NP

ฉันสงสัยว่าคนที่สามารถให้ฉัน FPT ลดว่าแท้จริงวิ่งชี้แจงในพารามิเตอร์kขอบคุณk

คำตอบ:


11

ตัวอย่างแรกคือ W [2] - การพิสูจน์ความทนทานสำหรับชุดควบคุมการแข่งขัน (ทฤษฎีบท 4.1 ใน [1]) การลดลงมาจาก Dominating Set และสร้างทัวร์นาเมนต์ที่มีจุดยอดโดยที่nคือจำนวนจุดยอดของอินสแตนซ์ชุดที่มีอำนาจและkคือพารามิเตอร์O(2kn)nk

[1]: Rodney G. Downey และ Michael R. Fellows พารามิเตอร์ความเป็นไปได้ในการคำนวณ ใน P. Clote และ JB Remmel บรรณาธิการ, การดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่เป็นไปได้ II, หน้า 219-244 Birkhauser, 1995


1
(อาจแตกต่างกันไป) หลักฐานของคำสั่งเดียวกันสามารถพบได้ในหนังสือ "Parameterized Complexity Theory" จาก J. Flum และ M. Grohe, Theorem 7.17
Mathieu Chapelle

8

กระดาษต่อไปนี้มีการลดลงสำหรับการกำหนดพารามิเตอร์ต่าง ๆ ของสตริงย่อยที่ใกล้เคียงที่สุดที่เวลาทำงานขึ้นอยู่กับชี้แจงหรือสองชี้แจงแทนในพารามิเตอร์

D. Marx ปัญหาย่อยที่ใกล้เคียงที่สุดด้วยระยะทางขนาดเล็ก วารสารสยามคอมพิวเตอร์, 38 (4): 1382-1410, 2008


6

ในฐานะที่เป็นส่วนเติมเต็มให้กับคำตอบอื่น ๆ ข้อเสนอต่อไปนี้แสดงให้เห็นว่าความคิดที่สอดคล้องกันของการลดความผิดเพี้ยนนั้นหาที่เปรียบมิได้:

(Q,k)(Q',k')(Q,k)<พีเสื้อ(Q',k')Q'<พีเสื้อผมม.อี Q

<พีเสื้อ<พีเสื้อผมม.อี

[2]: J. Flum, M. Grohe ทฤษฎีความซับซ้อนเชิงพารามิเตอร์ สปริงเกอร์ (2549)


5

อาจเป็นไปได้ว่านี่ไม่ใช่คำตอบที่ตั้งใจ แต่จะเปลี่ยนรหัสสีสำหรับปัญหา k-path อย่างไร http://en.wikipedia.org/wiki/Color-coding

ที่นั่นหนึ่งแปลงอินสแตนซ์ของปัญหา k-path เป็นอินสแตนซ์ของปัญหา k-path ที่มีสีสันโดยการลดค่า fpt ด้วยการพึ่งพาพหุนามแบบซุปเปอร์ใน k (หนึ่งสร้างหลายอินสแตนซ์ แต่สามารถถูกมองว่าเป็นหนึ่งอินสแตนซ์ใหญ่) เนื่องจากปัญหา k-path ที่มีสีสันสามารถแก้ไขได้ในเวลา fpt โดยการเขียนโปรแกรมแบบไดนามิกเราสามารถสรุปปัญหา k-path เป็นของ FPT


3

อีกตัวอย่างหนึ่งของการลดเช่นนี้ก็คือการพิสูจน์ความแข็งของ VC-dimension ดู "ความซับซ้อนของการเรียนรู้แบบพารามิเตอร์" โดย Downey, Evans และ Fellows

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