คำถามติดแท็ก np-hardness

คำถามเกี่ยวกับ NP-hardness และ NP-ครบถ้วนสมบูรณ์

5
อินสแตนซ์ของการลด FPT ที่ไม่ใช่การลดเวลาแบบพหุนาม
ในความสลับซับซ้อนที่ซับซ้อนผู้คนใช้การลดค่าคงที่พารามิเตอร์ - เวคเทเบิ้ล (FPT) เพื่อพิสูจน์ความแข็งแกร่ง W [t] ในทางทฤษฎีการลด FPT ไม่ใช่การลดเวลาแบบพหุนามเนื่องจากมันสามารถรันแบบเอ็กซ์โปเนนเชียลในพารามิเตอร์ k แต่ในทางปฏิบัติการลด FPT- ทั้งหมดที่ฉันเคยเห็นคือการลดเวลา p ซึ่งหมายความว่า W [t] - การพิสูจน์ความทนทานมักจะหมายถึงการพิสูจน์ความสมบูรณ์แบบของ NP ฉันสงสัยว่าคนที่สามารถให้ฉัน FPT ลดว่าแท้จริงวิ่งชี้แจงในพารามิเตอร์kขอบคุณkkk

1
การคำนวณชุดฟรี H สูงสุด
ในกราฟชุดอิสระคือเซ็ตย่อยที่มีจุดยอดซึ่งไม่มีขอบเป็นกราฟย่อย ปัญหาในการค้นหาชุดอิสระที่ใหญ่ที่สุดในกราฟเป็นคำถามขั้นตอนวิธีพื้นฐานและคำถามที่ยากมาก ลองพิจารณาคำถามทั่วไปของการค้นหา (ขนาด) ชุด H-free ที่ใหญ่ที่สุดในกราฟโดยที่ H-free หมายความว่ามันจะไม่กระตุ้นกราฟย่อยที่มีสำเนาของกราฟคงที่ H เป็นกราฟย่อยที่เหนี่ยวนำ สำหรับกราฟคงที่ H, กราฟอินพุต G ที่ได้รับ, มันยากที่จะกำหนดขนาดของชุด H-free ที่ใหญ่ที่สุดใน G หรือไม่? มีวิธีที่สมเหตุสมผลในการสร้าง "ตาราง" ของกราฟ H (หรือคลาสของ H) เพื่อเติมคำตอบที่ถูกต้องใช่หรือ "ไม่" สำหรับคำถามข้างต้นหรือไม่ (สมมติว่า "no" = P และแม้แต่รายการ "ไม่" หมายความว่ามีอัลกอริทึมแบบ polytime เพื่อสร้างชุด H-free ที่ใหญ่ที่สุด) ความล้มเหลวนั้นมีคลาส H ที่ไม่สำคัญซึ่งคำตอบคือใช่หรือไม่? ... ไม่ ฉันกำลังขุดหาคำตอบสองข้อเกี่ยวกับหมายเลขสีทั่วไป / H- ที่นี่และที่นี่ …

2
มีอัลกอริธึมที่รวดเร็วสำหรับปัญหาส่วนโค้งความคิดเห็นต้นทุนต่ำสุดหรือไม่
ในกราฟกำกับ, , , ถ้าเป็น DAG (กราฟ acyclic กำกับ),เรียกว่าชุดความคิดเห็นย้อนกลับ G=(V,E)G=(V,E)G=(V,E)F⊂EF⊂EF\subset EG∖FG∖FG\setminus FFFF หากขอบแต่ละอันเชื่อมโยงกับน้ำหนักปัญหาชุดส่วนโค้งตอบกลับต้นทุนต่ำสุดคือการหาที่น้อยที่สุดwwwFFFW(F)W(F)W(F) เป็นที่ทราบกันดีว่าปัญหาส่วนโค้งตอบรับขั้นต่ำนั้นเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นยากมาก ฉันสงสัยว่าใครรู้อัลกอริทึมโดยประมาณที่ทำงานได้ดีและคุณสมบัติใด ๆ ของฟังก์ชั่นน้ำหนักที่สามารถแก้ปัญหาได้อย่างรวดเร็ว

2
ปัญหาของ N Queens คือปัญหา NP-hard หรือไม่?
ปัญหาของ N-queen คือ: อินพุต: N เอาท์พุท: ตำแหน่งของ N "queens" บนกระดานหมากรุกของ NXN โดยที่ไม่มีราชินีสองตัวนอนบนแถวคอลัมน์หรือแนวทแยงเดียวกัน เมื่อทำการค้นหาโดย Google ในเรื่องนี้ฉันพบว่าสไลด์จำนวนมากโดยอาจารย์หลายคนอ้างว่านี่เป็นปัญหา NP-Hard (เช่น web.mst.edu/~ercal/387/slides/NP-Hard.ppt) อย่างไรก็ตามฉันไม่สามารถหาหลักฐาน (หรือได้มา) เหตุผลที่ฉันถามคำถามนี้เพราะฉันคิดว่าฉันมีอัลกอริทึมที่สามารถแก้ปัญหาบางกรณีเช่นกับ N ไม่ใช่ตัวคูณของ 2 หรือ 3 (N คือจำนวนของราชินี) ประเด็นที่เกี่ยวข้อง - เราสามารถพิจารณาขนาดอินพุตให้เป็น N (โดยที่ N คือจำนวนควีนส์) หรือว่าเราใช้ขนาดอินพุตเป็น log (N) เนื่องจากตัวเลข 'N' สามารถแสดงในบิต log (N) ได้?

2
True Monotone ขั้นต่ำ 3SAT
ฉันสนใจในรูปแบบ SAT ที่สูตร CNF เป็นเสียงเดียว (ไม่มีตัวแปรใดถูกคัดค้าน) สูตรดังกล่าวเป็นที่น่าพอใจอย่างเห็นได้ชัด แต่พูดว่าจำนวนของตัวแปรที่แท้จริงคือการวัดว่าโซลูชั่นของเราดีแค่ไหน ดังนั้นเราจึงมีปัญหาต่อไปนี้: ขั้นต่ำของจริง MONOTONE 3SAT INSTANCE: ตั้งค่า U ของตัวแปร, รวบรวม C ของอนุประโยคที่แยกเป็น 3 ตัวอักษร, โดยที่ตัวอักษรเป็นตัวแปร การแก้ไข: การมอบหมายความจริงสำหรับ U ที่เป็นไปตามค. วัด: จำนวนของตัวแปรที่เป็นจริง มีคนให้คำพูดที่เป็นประโยชน์กับฉันเกี่ยวกับปัญหานี้ได้ไหม

2
'แกดเจ็ต' หมายถึงอะไรในการลด NP-hard
คำถามนี้อาจไม่ใช่ทางเทคนิค ในฐานะวิทยากรที่ไม่ใช่เจ้าของภาษาและ TA สำหรับคลาสอัลกอริทึมฉันมักจะสงสัยว่าความหมายของแกดเจ็ตใน 'clause gadget' หรือ 'ตัวแปร gadget' พจนานุกรมบอกว่าแกดเจ็ตเป็นเครื่องหรืออุปกรณ์ แต่ฉันไม่แน่ใจว่ามันหมายถึงภาษาพูดอะไรในบริบทของการพิสูจน์ที่สมบูรณ์แบบของ NP

6
ทำการลดหลายรายการและการลดอัตราทัวริงกำหนดระดับ NPC เดียวกัน
ฉันสงสัยว่าคลาส NPC ที่กำหนดโดยการลดหลายรายการและการลดทัวริงนั้นเท่ากันหรือไม่ แก้ไข: คำถามอีกข้อหนึ่งคือทัวริงการลดเฉพาะการยุบคลาส C และ co-C สำหรับบาง C หรือมีคลาสเช่นมีปัญหาไม่อยู่ในภายใต้การลด Karp และที่อยู่ในภายใต้การลดทัวริง ?C ∪ c o - C CCCCC∪ c o - CC∪co−CC \cup co-CคCC

1
การตัดสินใจว่าการจับคู่ที่สมบูรณ์แบบของ Red-Blue นั้นยากแค่ไหน?
ปัญหาการจับคู่ที่สมบูรณ์แบบสองสีคือการตัดสินใจว่ากราฟมีการระบายสีด้วยสองสีหรือไม่โดยที่แต่ละโหนดมีเพื่อนบ้านหนึ่งคนมีสีเดียวกันกับตัวมันเอง ปัญหาที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็น NP-สมบูรณ์โดยSchaefer มันยังคงอยู่ที่ NP-complete แม้จะเป็นกราฟเชิงระนาบลูกบาศก์ ฉันสนใจตัวแปรที่เราต้องการตัดสินใจว่ากราฟอินพุตมีการระบายสีด้วยสองสีดังกล่าวหรือไม่แต่ละโหนดมีเพื่อนบ้านสีเดียวกันแตกต่างจากตัวเองอย่างแน่นอน ฉันเรียกปัญหานี้ว่าการจับคู่ที่สมบูรณ์แบบของ Red-Blue ฉันไม่รู้ว่านี่เป็นปัญหาที่ทราบหรือไม่ การตัดสินใจว่าการจับคู่ที่สมบูรณ์แบบของ Red-Blue นั้นยากแค่ไหน?

2
ข้อมูลเชิงลึกทั่วไปเกี่ยวกับความซับซ้อนสมมุติฐานของปัญหากราฟ
ฉันเจอตัวอย่างสองตัวอย่างของความแข็งสมมุติของปัญหากราฟบางอย่าง ความแข็งเชิงสมมุติฐานหมายความว่าการ refuting การคาดเดาบางอย่างจะบ่งบอกถึงความสมบูรณ์ NP ของปัญหากราฟที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่นการคาดคะเนของ Barnetteระบุว่ากราฟ bipartite 3 เหลี่ยมที่เชื่อมต่อกันทุกตัวคือ Hamiltonian เฟเดอร์และซูบิพิสูจน์ให้เห็นว่าการ refuting การคาดเดานั้นบ่งบอกถึงปัญหาความสมบูรณ์ของปัญหาวงจรมิลโตเนียนบนกราฟในคลาสของการคาดเดา การคาดเดาการไหล 5 ระดับของ Tutteระบุว่ากราฟ bridgeless ทุกกราฟไม่มีการไหล 5 ศูนย์ Kochol แสดงให้เห็นว่าถ้าการคาดเดาเป็นเท็จแล้วปัญหาในการระบุว่าเป็นลูกบาศก์กราฟยอมรับไม่มีที่ไหนเลยที่ศูนย์ 5 ไหล NP-สมบูรณ์ มีข้อมูลเชิงลึกทั่วไปเกี่ยวกับการคาดเดาข้างต้นที่อธิบายความสมบูรณ์ NP ของสมมุติฐานของปัญหากราฟที่เกี่ยวข้องหรือไม่ มีตัวอย่างอื่นของความซับซ้อนเชิงสมมุติในความหมายข้างต้นหรือไม่? PS นี้ถูกโพสต์ในMathoverFlowโดยไม่ได้รับคำตอบ

1
ความน่าจะเป็นของการสร้างการเรียงสับเปลี่ยนที่ต้องการโดยการสุ่มสลับ
ฉันสนใจปัญหาต่อไปนี้ เรากำลังได้รับเป็น input เป็น "เป้าหมายของการเปลี่ยนแปลง"เช่นเดียวกับรายการสั่งซื้อของดัชนี[n-1] จากนั้นเริ่มต้นด้วยรายการ (เช่นการเปลี่ยนแปลงตัวตน) ในแต่ละขั้นตอนเราจะสลับในด้วยองค์ประกอบที่มีความน่าจะเป็นอิสระ1/2ให้เป็นความน่าจะเป็นที่ถูกสร้างขึ้นเป็นเอาท์พุทσ∈Snσ∈Sn\sigma\in S_ni1,…,im∈[n−1]i1,…,im∈[n−1]i_1,\ldots,i_m\in [n-1]L=(1,2,…,n)L=(1,2,…,n)L=(1,2,\ldots,n)t∈[m]t∈[m]t\in [m]ithtitthi_t^{th}LLL(it+1)st(it+1)st(i_t+1)^{st}1/21/21/2pppσσ\sigma ฉันต้องการทราบสิ่งต่อไปนี้: กำลังตัดสินใจว่าเป็นสมบูรณ์แบบของหรือไม่p>0p>0p>0NPNPNP กำลังคำนวณpppว่า#P#P\#Pหรือไม่ เราจะพูดอะไรเกี่ยวกับการประมาณค่าpppในค่าคงที่แบบหลายค่า มี PTAS สำหรับสิ่งนี้หรือไม่? ตัวแปรที่การแลกเปลี่ยนไม่จำเป็นต้องเป็นองค์ประกอบที่อยู่ติดกันก็เป็นที่สนใจเช่นกัน โปรดทราบว่าไม่ยากที่จะลดปัญหานี้ไปยังเส้นทางที่ไม่ต่อเชื่อม (หรือกับการไหลแบบมัลติซีติตี้ที่มีค่าจำนวนเต็ม) สิ่งที่ฉันไม่รู้คือการลดลงในทิศทางอื่น อัปเดต:ตกลงตรวจสอบ Garey & Johnson ปัญหาของพวกเขา [MS6] ("การเปลี่ยนแปลงระดับ") เป็นดังนี้ เมื่อป้อนข้อมูลเป็นเป้าหมายการเปลี่ยนแปลงพร้อมกับส่วนย่อย , ตัดสินใจว่าสามารถแสดงออกได้เป็นผลิตภัณฑ์ , ซึ่งแต่ละคนทำสิ่งเล็กน้อย ดัชนีทั้งหมดไม่ได้อยู่ในS_i Garey จอห์นสัน, มิลเลอร์และ Papadimitriou (หลัง paywall โชคไม่ดี) พิสูจน์ให้เห็นว่าปัญหานี้เป็น -hardσ∈Snσ∈Sn\sigma\in S_nS1,…,Sm∈[n]S1,…,Sm∈[n]S_1,\ldots,S_m\in [n]σσ\sigmaτ1⋯τmτ1⋯τm\tau_1 \cdots \tau_mτiτi\tau_iSiSiS_iNPNPNP หากการแลกเปลี่ยนไม่จำเป็นต้องอยู่ติดกันฉันเชื่อว่านี่เป็นนัยว่าการตัดสินใจว่าเป็น …


2
NP-hard เกือบ 2-SAT หรือไม่
ปัญหา CNF SAT เป็นเรื่องยากหรือไม่เมื่อจำนวนรวม (แต่ไม่ใช่ความกว้าง) ของข้อ 3 หรือมากกว่านั้นถูกล้อมรอบด้วยค่าคงที่หรือไม่? ถ้าอย่างนั้นมีเพียงประโยคเดียวเท่านั้น?

1
Bijections แบบโมโนโทนระหว่างรายการช่วงเวลา
ฉันมีปัญหาดังต่อไปนี้: อินพุต: ช่วงเวลาสองชุดและ (จุดสิ้นสุดทั้งหมดเป็นจำนวนเต็ม) ข้อความค้นหา: มีการให้เสียงแบบโมโนโทนเดียวหรือไม่T f : S → TSSSTTTฉ: S→ Tf:S→Tf:S \to T bijection เป็นเสียงเดียว WRT การสั่งซื้อชุดรวมอยู่ในและT T ∀ X ⊆ Y ∈ S , f ( X ) ⊆ f ( Y )SSSTTT∀ X⊆ Y∈ S, F ( X) ⊆ f( Y)∀X⊆Y∈S, f(X)⊆f(Y)\forall X\subseteq Y \in S, …

2
ความแข็งของชุดย่อยของ Set Cover
ปัญหา Set Cover ยากเพียงใดหากจำนวนองค์ประกอบถูกล้อมรอบด้วยฟังก์ชันบางอย่าง (เช่นlognlog⁡n\log n ) ที่ใดnnnคือขนาดของอินสแตนซ์ปัญหา อย่างเป็นทางการ Let และF = { S 1 , ⋯ , S n } ที่S ฉัน ⊆ UและM = O ( log n ) ยากแค่ไหนที่จะตัดสินใจเลือกปัญหาต่อไปนี้U={e1,⋯,em}U={e1,⋯,em}\mathcal{U}=\{e_1, \cdots, e_m\}F={S1,⋯,Sn}F={S1,⋯,Sn}\mathcal{F} = \{S_1, \cdots, S_n\}Si⊆USi⊆US_i \subseteq \mathcal{U}m=O(logn)m=O(log⁡n)m = O(\log n) SET-COVER'={<U,F,k>: there exists at most k subsets …

2
อัลกอริธึมแบบเอ็กซ์โปเนนเชียลเวลาที่แน่นอนสำหรับการเขียนโปรแกรม 0-1
มีอัลกอริทึมที่รู้จักกันดีสำหรับปัญหาต่อไปนี้ที่เอาชนะอัลกอริทึมไร้เดียงสาหรือไม่? อินพุต: ระบบของmความไม่เชิงเส้นเชิงเส้นA x ≤ bAx≤bAx \le bม.mm เอาต์พุต: ทางออกที่เป็นไปได้หากมีอยู่x* * * *∈ { 0 , 1 }nx∗∈{0,1}nx^*\in \{0,1 \}^n สมมติว่าและbมีรายการจำนวนเต็ม ฉันสนใจในขอบเขตกรณีที่เลวร้ายที่สุดAAAขbb

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