อัลกอริธึมการประมาณเวลาแบบพหุนามขั้นสูงสำหรับ MAX 3SAT


20

พีซีทฤษฎีบทรัฐว่าไม่มีอัลกอริทึมเวลาพหุนามสำหรับ MAX 3SAT ที่จะหางานที่น่าพอใจคำสั่งของสูตร 3SAT พอใจเว้นแต่NPP = N P7/8+ϵP=NP

มีอัลกอริธึมเวลาพหุนามเล็กน้อยที่ตอบสนองของอนุประโยค ดังนั้นเราสามารถทำได้ดีกว่าถ้าเราอนุญาตอัลกอริทึมแบบพหุนาม อัตราส่วนการประมาณแบบใดที่เราสามารถทำได้ด้วยอัลกอริธึมกึ่งเวลาแบบโพลิโนเมียล ( ) หรือด้วยอัลกอริธึมเวลาแบบเอ็กซ์โพเนนเชียลย่อย ( ) ฉันกำลังมองหาการอ้างอิงถึงอัลกอริทึมดังกล่าว7 / 8 + ε n O ( บันทึกn ) 2 o ( n )7/87/8+ϵnO(logn)2o(n)

คำตอบ:


29

หนึ่งสามารถรับ7/8ประมาณ MAX3SAT ที่ทำงานในเวลาโดยไม่มีปัญหามากเกินไป นี่คือความคิด แบ่งชุดของตัวแปรออกเป็นกลุ่มของตัวแปรแต่ละตัว สำหรับแต่ละกลุ่มลองทั้งหมดวิธีกำหนดตัวแปรในกลุ่ม สำหรับแต่ละสูตรที่ลดลงให้เรียกใช้ Karloff และ Zwick 8- การประมาณค่า เอาท์พุทการมอบหมายให้เป็นไปตามจำนวนสูงสุดของคำสั่งทั้งหมดจากการทดลองเหล่านี้2 O ( ε n ) O ( 1 / ε ) ε n 2 ε n 7 / 87/8+ε/82O(εn)O(1/ε)εn2εn7/8

ประเด็นคือมีตัวแปรบล็อกบางอย่างที่การกำหนดที่ดีที่สุด (จำกัด เฉพาะบล็อกนั้น) เป็นไปตามที่ส่วนของจำนวนสูงสุดของอนุประโยคที่พอใจ คุณจะได้รับส่วนเพิ่มเติมที่ถูกต้องอย่างแน่นอนและคุณจะได้รับของส่วนที่เหลือของการใช้คาร์ลอฟและซวิค7 / 8ε7/8

เป็นคำถามที่น่าสนใจหากมีเวลาสำหรับการประมาณประเภทเดียวกัน มี "Linear PCP Conjecture" ที่สามารถลดขนาด 3SAT ในเวลาพหุนามเป็น MAX3SAT เช่น:2O(ε2n)

  • ถ้าอินสแตนซ์ 3SAT เป็นที่น่าพอใจอินสแตนซ์ MAX3SAT นั้นน่าพอใจอย่างสมบูรณ์
  • ถ้าอินสแตนซ์ 3SAT ไม่เป็นที่น่าพอใจอินสแตนซ์ MAX3SAT ไม่ใช่ 7/8น่าพอใจและ7/8+ε
  • การลดจะเพิ่มขนาดของสูตรโดยปัจจัยเท่านั้นpoly(1/ε)

สมมติว่านี้เป็น Linear PCP การคาดคะเนเป็น -timeประมาณสำหรับทุกและจะนำมาซึ่งการที่ 3SAT อยู่ในเวลา สำหรับทั้งหมด (นี่คือจำนวนคำสั่ง ) การพิสูจน์จะใช้ Sparsification Lemma ของ Impagliazzo, Paturi และ Zane 7 / 8 + ε ε 2 ε n ε เมตร2O(εcm)7/8+εcε2εnεm


ขอบคุณ Rayan สำหรับคำตอบที่ดีของคุณเราสามารถใช้สิ่งนี้เป็นหลักฐานต่อต้านการดำรงอยู่ของอัลกอริธึมกึ่งพหุนามหรือเลขชี้กำลังแทนเจนต์ด้วยอัตราส่วนประมาณดีกว่าหรือไม่? 7/8
Mohammad Al-Turkistany

18

เพื่อพูดย้ำสิ่งที่ Ryan Williams เขียนในย่อหน้าสุดท้ายของเขา:

ทฤษฎีบท Moshkovitz-Raz แสดงให้เห็นว่ามีฟังก์ชั่นซึ่งถ้า Max-3Sat สามารถประดับในเวลาแล้วรุ่นการตัดสินใจของ 3SAT อยู่ในเวลา(n)} เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปว่าสิ่งหลังเป็นไปไม่ได้ (นี่คือสมมุติฐานเวลาเอ็กซ์โพเนนเชียล) ซึ่งในกรณีนี้อดีตก็เป็นไปไม่ได้เช่นกัน ในการทำให้มันไม่แม่นยำคุณไม่สามารถเอาชนะสำหรับ Max-3Sat ในสิ่งที่ดีกว่าเวลาเอ็กซ์โปเนนเชียลแบบเต็ม ( 7 / 8 + 1 / ( บันทึกบันทึกn ) 0.000001 ) T ( n ) 2 o ( n ) 7 / 8T(n)=2n1o(1)(7/8+1/(loglogn).000001)T(n)2o(n)7/8

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