คำถามติดแท็ก cc.complexity-theory

P เทียบกับ NP และการคำนวณที่ จำกัด ขอบเขตทรัพยากรอื่น ๆ

7
การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์และความซับซ้อนในการคำนวณ?
ความซับซ้อนในการคำนวณเกี่ยวข้องกับ Combinatorics จำนวนมากและทฤษฎีจำนวน, ความไม่ลงรอยกันบางอย่างจาก Stochastics และพีชคณิตที่ปรากฏใหม่ อย่างไรก็ตามในฐานะนักวิเคราะห์ฉันสงสัยว่ามีการประยุกต์ใช้การวิเคราะห์ในสาขานี้หรืออาจเป็นแนวคิดที่ได้รับแรงบันดาลใจจากการวิเคราะห์ ทั้งหมดที่ฉันรู้ซึ่งสอดคล้องกับสิ่งนี้เล็กน้อยคือการแปลงฟูริเยร์ในกลุ่มไฟไนต์ คุณสามารถช่วยฉันได้ไหม?

2
ปัญหา“ การเลือกปฏิบัติที่น้อยที่สุด” เป็นปัญหาที่สมบูรณ์หรือไม่
นั่นคือชื่อที่ฉันได้ทำขึ้นสำหรับปัญหานี้ ฉันไม่เคยเห็นมันมาก่อนเลย ฉันยังไม่สามารถหาหลักฐานของความสมบูรณ์แบบ NP หรืออัลกอริทึมเวลาพหุนามสำหรับปัญหานี้ได้ มันไม่ใช่ปัญหาการบ้าน - มันเกี่ยวข้องกับปัญหาที่ฉันเจอในงานของฉัน การแยกแยะบิตน้อยที่สุด INSTANCE: เซต T ประกอบด้วยบิตเวคเตอร์โดยที่เวกเตอร์บิตแต่ละอันมีความยาว N บิตอย่างแน่นอน องค์ประกอบของ T ทุกตัวมีความเป็นเอกลักษณ์ตามที่คาดหวังจากเซตของคณิตศาสตร์ จำนวนเต็ม K <N คำถาม: มีชุด B ของตำแหน่งบิต K มากที่สุด (เช่นจำนวนเต็มในช่วง [0, N-1]) ดังนั้นเมื่อเราลบบิตทั้งหมดยกเว้นบิตใน B จากเวกเตอร์ทุกตัวใน T เวกเตอร์สั้นที่เหลืออยู่ทั้งหมด ยังไม่ซ้ำกัน? ตัวอย่างที่ 1: สำหรับอินสแตนซ์ N = 5, T = {00010, 11010, 01101, 00011}, K = …

1
ผลที่ตามมาของการพิสูจน์ / อัลกอริทึมย่อยสำหรับ SAT
จะมีผลใด ๆ ที่สำคัญหรือไม่หาก SAT มีข้อพิสูจน์ที่ไม่ได้อธิบายเกี่ยวกับเอ็กซ์โพเนนเชียลมากที่สุดหรือยิ่งกว่านั้นยิ่งกว่านั้น SAT มีอัลกอริธึมแบบช่วงชิง

1
ความซับซ้อนของปัญหาของคำด้วยตัวอักษรที่แตกต่างกันน้อยที่สุดที่ยอมรับโดยหุ่นยนต์ จำกัด
ให้ จำกัด (กำหนดหรือ nondeterministic ฉันไม่คิดว่ามันมีความสำคัญมาก) หุ่นยนต์ A และธรณีประตูn , A ยอมรับคำที่มีตัวอักษรที่แตกต่างกันมากที่สุดnหรือไม่? (โดยkตัวอักษรที่แตกต่างกันฉันหมายถึงaabaaมีตัวอักษรสองตัวที่แตกต่างกันaและb .) ฉันพบปัญหานี้ว่าเป็นปัญหาสมบูรณ์ แต่การลดลงของฉันสร้างออโตมาต้าซึ่งตัวอักษรเดียวกันปรากฏในช่วงการเปลี่ยนภาพหลายครั้ง ฉันค่อนข้างสนใจในกรณีที่ตัวอักษรแต่ละตัวปรากฏสูงสุดkคูณใน A โดยที่kเป็นพารามิเตอร์คงที่ ปัญหายังคงสมบูรณ์อยู่หรือไม่ สำหรับk = 1 ปัญหาเป็นเพียงเส้นทางที่สั้นที่สุดดังนั้นสำหรับ P = kฉันไม่สามารถแสดงสถานะความเป็นสมาชิกใน P หรือหาหลักฐานของความแข็งของ NP ได้ มีความคิดอะไรอย่างน้อยk = 2?

1
ข้อสรุปจากความแข็งแกร่งทางคณิตศาสตร์แบบย้อนกลับของทฤษฎีบทกราฟย่อย
สมมติว่าเรามีคุณสมบัติกราฟที่สามารถตรวจสอบได้ในเวลาพหุนามแบบ nondeterministic และการพิสูจน์ในระบบทางการที่อ่อนแอ (พูดว่า RCA 0 ) ว่าทรัพย์สินนั้นปิดตัวลงเล็กน้อย เราสามารถพูดอะไรเกี่ยวกับความแข็งแกร่งของระบบที่เป็นทางการซึ่งสามารถพิสูจน์ได้ว่าชุดที่ จำกัด ของผู้เยาว์ที่ได้รับการยกเว้นนั้นเป็นลักษณะของคุณสมบัติกราฟที่กำหนดหรือไม่? บริบทเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเวอร์ชั่นเรียบง่าย (โดยไม่มีชุดคำสั่งกึ่งฉลาก) ของทฤษฎีบทต้นไม้ของ Kruskalไม่สามารถพิสูจน์ได้ใน ATR 0และกราฟย่อยของทฤษฎีบทเป็นลักษณะทั่วไปของทฤษฎีบทที่ไม่สามารถพิสูจน์ได้ในΠ 1 1 -CA 0 ฟรีดแมนที่ใช้ว่ารุ่นที่เรียบง่ายของทฤษฎีบทต้นไม้ Kruskal เพื่อสร้างการเติบโตอย่างรวดเร็วTREE (n) ฟังก์ชั่นและใช้ทฤษฎีบทกราฟเล็ก ๆ น้อย ๆที่จะสร้างการเจริญเติบโตได้เร็วยิ่งขึ้นSSCG (n) ฟังก์ชั่น สิ่งเหล่านี้เป็นการสาธิตที่ดีเกี่ยวกับข้อสรุปเกี่ยวกับเนื้อหาการคำนวณจากจุดแข็งทางคณิตศาสตร์แบบย้อนกลับ แต่สิ่งเหล่านี้ทำให้คำถามตรงยิ่งกว่าที่ไม่ได้รับคำตอบ กล่าวคือเกี่ยวข้องกับกราฟทฤษฎีบทรองคือการพิสูจน์ว่าคุณสมบัติปิดเล็กน้อยสามารถทดสอบในเวลาลูกบาศก์กำหนดขึ้นหากใครรู้รายชื่อของผู้เยาว์ที่ไม่รวมสำหรับคุณสมบัตินั้น ดังนั้นจึงเป็นเรื่องธรรมดาที่จะสงสัยว่า "เป็นไปไม่ได้" คือการพิสูจน์ว่าพบผู้เยาว์ที่ได้รับการยกเว้นสำหรับ "ง่าย" ที่ได้รับ (ตามที่ระบุไว้ในคำถาม) ทรัพย์สินที่ปิดเล็กน้อย เนื่องจากนี่เป็นงานที่ "ไม่เหมือนกัน" มันไม่ชัดเจนสำหรับฉันว่า "ความเป็นไปไม่ได้" ของงานนี้เกี่ยวข้องกับ "ความยากลำบาก" ทั้งหมด (เช่นกำลังทางคณิตศาสตร์ย้อนกลับ) ของการพิสูจน์ทฤษฎีบทกราฟเล็กน้อย …

1
ทฤษฎีบทของ Adleman เกี่ยวกับเซมินารีไม่สิ้นสุด
Adleman ได้แสดงในปี 1978 ว่า : ถ้าฟังก์ชันบูลีนของตัวแปรสามารถคำนวณได้โดยวงจรบูบูลีนน่าจะเป็นขนาดจากนั้นสามารถคำนวณได้โดยการกำหนด บูลีนวงจรของขนาดพหุนามในและ ; จริงขนาด(NM) BPP⊆P/polyBPP⊆P/poly\mathrm{BPP}\subseteq \mathrm{P/poly}fffnnnMMMfffMMMnnnO(nM)O(nM)O(nM) คำถามทั่วไป:กว่าสิ่งอื่น ๆ (กว่าบูล) semirings ไม่ถือ? BPP⊆P/polyBPP⊆P/poly\mathrm{BPP}\subseteq \mathrm{P/poly} เพื่อให้มีความเฉพาะเจาะจงมากขึ้นความน่าจะเป็นวงจร เหนือ semiringใช้การดำเนินการ "การเพิ่ม"และ "การคูณ ''เป็นประตู . อินพุตคือตัวแปรอินพุตและอาจมีตัวแปรสุ่มเพิ่มเติมจำนวนหนึ่งซึ่งรับค่าและ อย่างอิสระโดยมีความน่าจะเป็นและนี่คือ และตามลำดับตัวบ่งชี้การบวกและการคูณของ semiring . วงจรดังกล่าวคำนวณฟังก์ชันที่กำหนดCC\mathsf{C}(S,+,⋅,0,1)(S,+,⋅,0,1)(S,+,\cdot,0,1)(+)(+)(+)(⋅)(⋅)(\cdot)x1,…,xnx1,…,xnx_1,\ldots,x_n0001111/21/21/2000111CC\mathsf{C} f:Sn→Sf:Sn→Sf:S^n\to Sถ้าทุก ,2/3 x∈Snx∈Snx\in S^nPr[C(x)=f(x)]≥2/3Pr[C(x)=f(x)]≥2/3\mathrm{Pr}[\mathsf{C}(x)=f(x)]\geq 2/3ฟังก์ชั่นการออกเสียงลงคะแนน ของตัวแปรที่เป็นฟังก์ชั่นบางส่วนที่มีค่าถ้าองค์ประกอบปรากฏมากกว่าครั้งในหมู่และจะไม่ได้กำหนด หากไม่มีองค์ประกอบเช่นมีอยู่ แอปพลิเคชันอย่างง่ายของ Chernoff และขอบเขตของสหภาพให้ผลตอบแทนดังนี้Maj(y1,…,ym)Maj(y1,…,ym)\mathrm{Maj}(y_1,\ldots,y_m)mmmyyyyyym/2m/2m/2y1,…,ymy1,…,ymy_1,\ldots,y_myyy เสียงข้างมากเคล็ดลับ:ถ้าเป็นไปได้วงจรคำนวณฟังก์ชั่นบนขอบเขต จำกัด ,รับของเช่นว่าถือสำหรับทุกx CC\mathsf{C}f:Sn→Sf:Sn→Sf:S^n\to SX⊆SnX⊆SnX\subseteq S^nm=O(log|X|)m=O(log⁡|X|)m=O(\log|X|)C1,…,CmC1,…,CmC_1,\ldots,C_mCC\mathsf{C}f(x)=Maj(C1(x),…,Cm(x))f(x)=Maj(C1(x),…,Cm(x))f(x)=\mathrm{Maj}(C_1(x),\ldots,C_m(x))x∈Xx∈Xx\in X จากการบูลีน …

2
ALogTime! = PH ยากที่จะพิสูจน์ (และไม่รู้จัก)?
Lance Fortnow อ้างว่าการพิสูจน์ L! = NP น่าจะง่ายกว่าการพิสูจน์ P! = NP : แยก NP จากพื้นที่ลอการิทึม ฉันให้สี่วิธีในการสำรวจพรีบล็อกในปีพ. ศ. ควรง่ายกว่าการแยก P ออกจาก NP ส่วนที่ 3 ในการสำรวจที่เชื่อมโยงอ้างว่าไม่มีผลลัพธ์การล่มสลายของออราเคิลที่มีความหมาย: ในขณะที่คำถาม P! = NP ยังคงน่าเกรงขามคำถาม L! = คำถาม NP ดูเหมือนว่าจะง่ายต่อการเข้าใจมากขึ้น เราไม่มีเหตุผลที่จะคิดว่าคำถามนี้ยาก การขาดโมเดล relativization ที่ดีสำหรับพื้นที่หมายความว่าเราไม่มีโมเดล oracle ที่มีความหมายที่ L และ NP ยุบ นอกจากนี้เนื่องจาก L เป็นคลาสที่เหมือนกันข้อ จำกัด Razborov-Rudich [RR97] จึงไม่สามารถใช้ได้ …

1
“ ระดับความยากในการคำนวณฟังก์ชั่นของ Rabin และการสั่งซื้อชุดวนซ้ำบางส่วน”
ฉันกำลังมองหา: Michael O. Rabin, "ระดับความยากของการคำนวณฟังก์ชั่นและการเรียงลำดับชุดแบบเรียกซ้ำ", Hebrew University, Jerusalem, 1960 สรุป: “ เราพยายามวัดปริมาณของงานที่มีอยู่ในงานคำนวณฟังก์ชั่นคำนวณ (เรียกซ้ำ) แนวคิดของระดับความยากของการคำนวณถูกนำมาใช้และศึกษา แนวคิดนี้ไม่เปลี่ยนแปลงในแง่ที่ว่ามันเป็นอิสระจากคอมพิวเตอร์ในอุดมคติ (Turing Machines) ที่ใช้สำหรับการคำนวณฟังก์ชันที่เป็นปัญหา แอพพลิเคชั่นถูกจัดทำขึ้นเพื่อจำแนกปัญหาการตัดสินใจที่แก้ไขได้ (ชุดเรียกซ้ำ) ตามความยากลำบากของญาติ” ฉันหาสำเนาออนไลน์หรือที่ห้องสมุดของเราไม่พบ

1
การลดลงของหลาย ๆ คนที่ช้าที่สุด?
เมื่อเราต้องการที่จะพิสูจน์ว่าเป็นสมบูรณ์แล้ววิธีมาตรฐานคือการแสดงเวลาพหุนามคำนวณการลดลงหลายรายการหนึ่งที่รู้จักกันปัญหาที่สมบูรณ์เพื่อLในบริบทนี้เราไม่จำเป็นต้องมีข้อ จำกัด ในเวลาทำงานลดลง มันพอเพียงที่จะได้ใด ๆพหุนามผูกพันที่ช่วยให้ว่ามันอาจจะมีระดับสูงมากN P N P LL ∈ N PL∈NPL\in \bf NPN PNP\bf NPN PNP\bf NPLLL อย่างไรก็ตามสำหรับปัญหาทางธรรมชาติขอบเขตมักเป็นพหุนามระดับต่ำ (ขอให้เรานิยามต่ำเป็นบางสิ่งในหลักเดียว) ฉันไม่ได้อ้างว่าจะต้องเป็นเช่นนี้เสมอไป แต่ฉันไม่ได้รับการตอบโต้ตัวอย่าง คำถาม:มีตัวอย่างตัวอย่างหรือไม่? นั่นจะเป็นการคำนวณแบบหลายจุดที่คำนวณได้แบบหลายช่วงเวลาระหว่างธรรมชาติที่สมบูรณ์แบบสองปัญหาเช่นที่ไม่มีการลดลงอย่างรวดเร็วในกรณีเดียวกันและเวลาพหุนามที่รู้จักกันเป็นอย่างดีคือพหุนามระดับสูงยังไม่มีข้อความPNPNP หมายเหตุ:ขนาดใหญ่หรือขนาดใหญ่แม้กระทั่งเลขยกกำลังที่มีความจำเป็นในบางครั้งสำหรับปัญหาธรรมชาติดู ขั้นตอนวิธีการพหุนามเวลาที่มีขนาดใหญ่สัญลักษณ์ / คงที่ ฉันสงสัยว่าสิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นในการลดปัญหาธรรมชาติหรือไม่?PPP

2
คำจำกัดความที่เทียบเท่าของ mP / poly ในแง่ของเครื่องทัวริงคืออะไร?
P / poly เป็นคลาสของปัญหาการตัดสินใจที่แก้ไขได้โดยครอบครัวของวงจรบูลีนขนาดพหุนาม มันสามารถกำหนดเป็นเครื่องทัวริงเวลาพหุนามที่ได้รับสตริงคำแนะนำที่มีขนาดพหุนามใน n และจะขึ้นอยู่กับขนาดของ n mP / poly เป็นคลาสของปัญหาการตัดสินใจที่แก้ไขได้โดยครอบครัวของวงจรบูลีนแบบโพลิโนเมียลขนาดเดียว แต่มีนิยามทางเลือกตามธรรมชาติของ mP / โพลีในแง่ของเครื่องทัวริงเวลาพหุนามหรือไม่?

2
การจัดเรียงทอพอโลยีแบบย่อเล็กที่สุดของพจนานุกรมที่มีป้ายกำกับ
ลองพิจารณาปัญหาที่เราได้รับในรูปของกราฟ acyclic กำกับ , ฟังก์ชั่นการติดฉลากλจากVถึงบางชุดLพร้อมกับคำสั่งทั้งหมด&lt; L (เช่น, จำนวนเต็ม) และสถานที่ที่เราถูกถาม คำนวณlexicographically เล็กที่สุดเรียงลำดับทอพอโลยีของGในแง่ของλ อีกอย่างแม่นยำทอพอโลยีแบบเรียงตัวของจีคือการนับของvเป็นv = v 1 , … , v nG=(V,E)G=(V,E)G = (V, E)λλ\lambdaVVVLLL&lt;L&lt;L<_LGGGλλ\lambdaGGGVVVv=v1,…,vnv=v1,…,vn\mathbf{v} = v_1, \ldots, v_nเช่นว่าทุกเมื่อใดก็ตามที่มีเส้นทางจากวีฉันจะวีเจในGแล้วเราต้องมีฉัน&lt; J ฉลากดังกล่าวเรียงลำดับทอพอโลยีเป็นลำดับขององค์ประกอบของSได้รับเป็นL = λ ( โวลต์1 ) , ... , λ ( V n ) การเรียงลำดับพจนานุกรมในลำดับดังกล่าว (ซึ่งทั้งหมดมีความยาว| V | ) ถูกกำหนดเป็นl &lt; LEXi≠ji≠ji …

1
ประการที่สองมีขนาดเล็กที่สุด
มีใครรู้บ้างเกี่ยวกับ - t -cut ที่เล็กที่สุดเป็นอันดับสองในเครือข่าย flow หรือไม่? หรือโดยทั่วไปเกี่ยวกับปัญหานี้:sssttt อินพุต: เครือข่ายและ a จำนวนkทั้งหมดเป็นแบบไบนารี เอาท์พุท: เป็นk TH เล็กที่สุดs - เสื้อตัดNNNkkkkkksssttt TH เล็กที่สุดs - เสื้อตัด( S , T )ใด ๆs - เสื้อตัดดังกล่าวว่ามีตรงk - 1 s - เสื้อตัดที่มีขีดความสามารถkkksssttt(S,T)(S,T)(S,T)ssstttk−1k−1k-1 sssttt มีขนาดต่างกันและ มีขนาดเล็กกว่าความจุของจริงอย่างแท้จริง(S,T)(S,T)(S,T) ผมอยากจะรู้ว่ามันสามารถคำนวณได้และไม่ว่านี้สามารถทำได้อย่างมีประสิทธิภาพเช่นเดียวกับกรณีที่ 1k=1k=1k=1

2
ความซับซ้อนของปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลง
กำหนดกลุ่มพีชคณิตบน[ n ] = { 1 , ⋯ , n }และสองเวกเตอร์U , V ∈ Γ nที่Γเป็นตัวอักษร จำกัด ซึ่งไม่เกี่ยวข้องค่อนข้างที่นี่คำถามคือว่ามีอยู่บางเธ∈ Gเช่นนั้นπ ( u ) = vโดยที่π ( u )หมายถึงการใช้การเปลี่ยนรูปแบบπกับคุณในวิธีที่คาดหวังGGG[ n ] = { 1 , ⋯ , n }[n]={1,⋯,n}[n]=\{1, \cdots, n\}U , V ∈ แกมมาnu,v∈Γnu,v\in \Gamma^nΓΓ\Gammaπ∈ กรัมπ∈G\pi\in Gπ( u ) = vπ(u)=v\pi(u)=vπ( …

1
ปัญหาการตั้งค่า "งู"
ขณะที่เขียนบทความเล็ก ๆ เกี่ยวกับความซับซ้อนของวิดีโอเกมNibblerและSnake ; ฉันพบว่าทั้งคู่สามารถสร้างแบบจำลองเป็นปัญหาการกำหนดค่าใหม่บนกราฟระนาบ และดูเหมือนว่าไม่น่าเป็นไปได้ว่าปัญหาดังกล่าวยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างดีในพื้นที่วางแผนการเคลื่อนที่ (ลองนึกภาพตัวอย่างเช่นโซ่ของรถม้าหรือหุ่นยนต์ที่เชื่อมโยงกัน) เกมดังกล่าวเป็นที่รู้จักกันดีอย่างไรก็ตามนี่เป็นคำอธิบายสั้น ๆ ของรูปแบบการกำหนดค่าใหม่ที่เกี่ยวข้อง: ปัญหางู การป้อนข้อมูล : รับภาพถ่ายกราฟ , Lกรวดหน้า1 , . . , พีลิตรจะถูกวางไว้บนโหนดU 1 , . . , ยูลิตรที่เป็นเส้นทางที่ง่าย ก้อนกรวดเป็นตัวแทนของงูและคนแรกที่p 1คือหัวของเขา หัวสามารถเคลื่อนย้ายจากตำแหน่งปัจจุบันไปยังโหนดอิสระที่อยู่ติดกันและร่างกายตามมา บางโหนดมีการทำเครื่องหมายด้วยจุด; เมื่อหัวถึงโหนดที่มีจุดร่างกายจะเพิ่มขึ้นตามG = ( V, E)G=(V,E)G = (V,E)ล.llพี1, . . . , pล.p1,...,plp_1,...,p_lยู1, . . . , Uล.u1,...,ulu_1,...,u_lพี1p1p_1ก้อนกรวดในต่อไปนี้อีย้ายของหัว จุดบนโหนดนั้นจะถูกลบหลังจากการเคลื่อนที่ของงูeeeeee ปัญหา …

2
ปัญหาโดยธรรมชาติในระดับที่สูงขึ้นของลำดับชั้น
-hierarchy เป็นลำดับชั้นของการเรียนซับซ้อนในความซับซ้อนแปรดูที่สวนสัตว์ซับซ้อนสำหรับคำจำกัดความ กำหนดคำนิยามทางเลือกใช้ถ่วงน้ำหนัก Definability Fagin สำหรับ -formulas ของตรรกะลำดับแรกให้ดูตำราโดย Flum และ GroheWW\mathsf{W}W[t]W[t]\mathsf{W}[t]W[t]W[t]\mathsf{W}[t]ΠtΠt\Pi_t สำหรับชั้นต่ำสุดและมีปัญหาทางธรรมชาติที่เป็นที่รู้จักมากมายเช่น e กรัมCliqueและชุดอิสระเสร็จสมบูรณ์สำหรับและชุดควบคุมและHitting Setนั้นสมบูรณ์สำหรับซึ่งปัญหาเหล่านี้ถูกกำหนดให้เป็นปัญหาที่สมบูรณ์ที่รู้จักกันดีสอดคล้องกับขนาดของชุดโซลูชันที่ต้องการเป็นพารามิเตอร์ W[1]W[1]\mathsf{W}[1]W[2]W[2]\mathsf{W}[2]W[1]W[1]\mathsf{W}[1]W[2]W[2]\mathsf{W}[2]NPNP\mathsf{NP} ที่รู้จักกันมีปัญหาใด ๆ ที่สมบูรณ์ธรรมชาติสำหรับชั้นที่สูงขึ้นใน -hierarchy โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับและ ?WW\mathsf{W}W[3]W[3]\mathsf{W}[3]W[4]W[4]\mathsf{W}[4]

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