คำถามติดแท็ก proof-complexity

คำถามนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากคำถามที่คล้ายกันเกี่ยวกับคณิตศาสตร์ประยุกต์ใน mathoverflow และการจู้จี้คิดว่าคำถามสำคัญของ TCS เช่น P vs. NP อาจเป็นอิสระจาก ZFC (หรือระบบอื่น ๆ ) ในฐานะที่เป็นพื้นหลังน้อย, คณิตศาสตร์กลับเป็นโครงการของการหาหลักการที่จำเป็นในการพิสูจน์ทฤษฎีบทสำคัญบางอย่าง กล่าวอีกนัยหนึ่งเราเริ่มจากชุดของทฤษฎีบทที่เราคาดว่าจะเป็นจริงและพยายามหาเซตของสัจพจน์ 'ธรรมชาติ' ที่น้อยที่สุดที่ทำให้พวกมันเป็นเช่นนั้น ฉันสงสัยว่าวิธีการทางคณิตศาสตร์แบบย้อนกลับถูกนำไปใช้กับทฤษฎีที่สำคัญของ TCS หรือไม่ โดยเฉพาะทฤษฎีความซับซ้อน ด้วยการหยุดชะงักของคำถามเปิดมากมายใน TCS ดูเหมือนเป็นธรรมชาติที่จะถามว่า "เรามีความจริงอะไรที่ไม่ได้ลองใช้" หรือมีคำถามที่สำคัญใน TCS ที่แสดงว่าเป็นอิสระจากระบบย่อยง่าย ๆ ของเลขคณิตลำดับสองหรือไม่

37 cc.complexity-theory  lo.logic  proof-complexity 

นี่เป็นคำถามที่ไร้เดียงสาจากความเชี่ยวชาญของฉัน ขออภัยล่วงหน้า การคาดคะเนของ Goldbach และคำถามที่ยังไม่ได้แก้ในคณิตศาสตร์สามารถเขียนเป็นสูตรสั้น ๆ ในแคลคูลัสภาคแสดง ตัวอย่างเช่นกระดาษของ Cook "คอมพิวเตอร์สามารถค้นพบหลักฐานทางคณิตศาสตร์เป็นประจำได้หรือไม่" กำหนดว่าการคาดเดาเป็น ∀n[(n>2∧2|n)⊃∃r∃s(P(r)∧P(s)∧n=r+s)]∀n[(n>2∧2|n)⊃∃r∃s(P(r)∧P(s)∧n=r+s)]\forall n [( n > 2 \wedge 2 | n) \supset \exists r \exists s (P(r) \wedge P(s) \wedge n = r + s) ] ถ้าเราจำกัดความสนใจของการพิสูจน์พหุนามที่มีความยาวมากดังนั้นทฤษฎีบทที่มีการพิสูจน์ดังกล่าวจะอยู่ใน NP ดังนั้นถ้า P = NP เราสามารถตัดสินได้ว่าการคาดคะเนของ Goldbach นั้นเป็นจริงหรือไม่ในเวลาพหุนาม คำถามของฉันคือ: เราจะสามารถแสดงหลักฐานในเวลาพหุนามหรือไม่? แก้ไข ตามความคิดเห็นของ Peter …

35 cc.complexity-theory  proof-complexity  automated-theorem-proving  proof-search 

คำถามเกี่ยวกับ cstheory " NP มีข้อ จำกัด สำหรับพยานขนาดเชิงเส้นคืออะไร " ถามเกี่ยวกับระดับ NP ที่ จำกัด ขนาดพยานเชิงเส้นแต่O ( n )O(n)O(n) มีปัญหาธรรมชาติที่ทำให้สมบูรณ์ NP ซึ่งอินสแตนซ์ขนาดต้องมีพยานที่มีขนาดใหญ่กว่าหรือไม่?nnnnnnn เห็นได้ชัดว่าเราสามารถสร้างปัญหาเทียมเช่น: L = { 1nw ∣ w เข้ารหัสสูตรที่น่าพอใจและ | w | = n }L={1nw∣w encodes a satisfiable formula and |w|=n}L = \{ 1^nw \mid w \text{ encodes a satisfiable formula and …

28 cc.complexity-theory  np  proof-complexity 

คุณมักจะพบวิธีการตัดระนาบ, การขยายพันธุ์ตัวแปร, สาขาและขอบเขต, การเรียนรู้ประโยค, การย้อนรอยอย่างชาญฉลาดหรือแม้กระทั่งการทำฮิวริสติกของมนุษย์ในการแก้ปัญหา SAT ทว่านักแก้ปัญหา SAT ที่ดีที่สุดใช้เทคนิคการพิสูจน์ความละเอียดอย่างหนักมาหลายสิบปีและใช้การรวมกันของสิ่งอื่น ๆ เพื่อช่วยในการค้นหาและค้นหาสไตล์ความละเอียด เห็นได้ชัดว่ามันเป็นที่สงสัยว่าอัลกอริทึมใด ๆ จะล้มเหลวในการตัดสินใจคำถามความพึงพอใจในเวลาพหุนามอย่างน้อยในบางกรณี ในปี 1985, Haken ได้รับการพิสูจน์ในบทความของเขาว่า "ความสามารถในการแก้ไขปัญหา"ที่หลักการหลุมของนกพิราบที่เข้ารหัสใน CNF ไม่ยอมรับการพิสูจน์พหุนามขนาด ในขณะที่สิ่งนี้พิสูจน์ให้เห็นบางอย่างเกี่ยวกับความสามารถในการแทรกซึมของอัลกอริธึมที่ใช้ความละเอียด แต่ก็ให้เกณฑ์ที่นักตัดสินขอบตัดสามารถตัดสินได้ - และในความเป็นจริงหนึ่งในข้อควรพิจารณาหลายอย่างที่ออกแบบการแก้ SAT ในกรณีที่ 'ยาก' ที่รู้จักกัน การมีรายการคลาสของสูตรบูลีนที่พิสูจน์ได้ว่าพิสูจน์ความละเอียดขนาดเอ็กซ์โปเนนเชียลมีประโยชน์ในแง่ที่มันให้สูตร 'ยาก' เพื่อทดสอบตัวแก้ SAT ใหม่ มีการทำงานอะไรในการรวบรวมคลาสดังกล่าวด้วยกัน? ใครบ้างมีการอ้างอิงที่มีรายการดังกล่าวและหลักฐานที่เกี่ยวข้อง? โปรดระบุสูตรบูลีนหนึ่งคลาสต่อคำตอบ

27 reference-request  big-list  sat  proof-complexity  lo.logic 

เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันได้เห็นหลายบทความเกี่ยวกับ arxiv ที่อ้างถึงระบบพิสูจน์ที่เรียกว่าผลรวมของกำลังสอง ใครสามารถอธิบายสิ่งที่เป็นหลักฐานรวมของสี่เหลี่ยมและทำไมหลักฐานดังกล่าวมีความสำคัญ / น่าสนใจ? พวกเขาเกี่ยวข้องกับระบบพิสูจน์เชิงพีชคณิตอื่น ๆ อย่างไร พวกเขาเป็นคู่กับ Lassere บ้างไหม?

23 cc.complexity-theory  lo.logic  algebraic-complexity  proof-complexity  sum-of-squares 

มีการสำรวจขั้นตอนวิธีการคำนวณหน่วยประมวลผลกลางหรือไม่? สิ่งที่เกี่ยวกับกระดาษในอัลกอริทึมเดียวเท่านั้น กรณีที่ฉันสนใจมากที่สุดคือและC = qรวมถึงข้อ จำกัด ที่หน่วยงานตำรวจมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (ฉันรู้จากหนังสือพิมพ์ของ McMillan ตั้งแต่ปีพ. ศ. 2548ซึ่งอธิบายถึงวิธีการรับ interpolants ในขณะที่หลีกเลี่ยง quantifiers)A=¬p∧qA=¬p∧qA=\lnot p\land qC=qC=qC=q ที่มา: ทฤษฎีการประมาณค่าของ Craig (1957) บอกว่าถ้าโดยที่Aคือสูตร( fol ) ในT AและCเป็นสูตรของT Cดังนั้นจะมีสูตรBเช่นนั้น⊢ T → Bและ⊢ T C B → C สูตรBเป็นหน่วยสอดแทรกระหว่าง CraigกับAและC⊢TA∪TCA→C⊢TA∪TCA→C\vdash_{T_A\cup T_C}A\to CAAATATAT_ACCCTCTCT_CBBB⊢TAA→B⊢TAA→B\vdash_{T_A}A\to B⊢TCB→C⊢TCB→C\vdash_{T_C}B\to CBBBAAACCC(หรือในคำจำกัดความอื่นของและ¬ C ) interpolant จิ๊บจ๊อยของ¬ พี∧ QและQเป็นQ , แต่ฉันต้องการขนาดเล็ก interpolant …

19 reference-request  lo.logic  proof-complexity  feasible-interpolation 

XORification เป็นเทคนิคที่จะทำให้ฟังก์ชั่นบูลีนหรือสูตรหนักโดยการเปลี่ยนตัวแปรทุกโดยแฮคเกอร์ของตัวแปรที่แตกต่างกันx_k k ≥ 2 x 1 ⊕ … ⊕ x kxxxk≥2k≥2k\geq 2x1⊕ … ⊕ xkx1⊕…⊕xkx_1 \oplus \ldots \oplus x_k ฉันตระหนักถึงการใช้เทคนิคนี้ในการพิสูจน์ความซับซ้อนส่วนใหญ่เพื่อให้มีขอบเขตพื้นที่ที่ต่ำกว่าสำหรับระบบการพิสูจน์ตามความละเอียดเช่นในเอกสาร: Eli Ben-Sasson ปรับขนาดพื้นที่สำหรับการแก้ปัญหา STOC 2002, 457-464 Eli Ben-Sasson และ Jakob Nordström การทำความเข้าใจพื้นที่ในการพิสูจน์ความซับซ้อน: การแยกและการแลกเปลี่ยนผ่านการเปลี่ยนตัว ICS 2011, 401-416 มีการใช้เทคนิคนี้ในด้านอื่นหรือไม่?

18 cc.complexity-theory  reference-request  boolean-functions  proof-complexity 

ฉันกำลังมองหาตัวอย่างตามธรรมชาติของอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพ (เช่นในเวลาพหุนาม) st ความถูกต้องและประสิทธิภาพของพวกเขาสามารถพิสูจน์ได้อย่างสร้างสรรค์ (เช่นในหรือ ) แต่PRPRAPRAHAHAHA ไม่มีการพิสูจน์ว่าใช้แนวคิดที่มีประสิทธิภาพเท่านั้น (เช่นเราไม่รู้วิธีพิสูจน์ความถูกต้องและประสิทธิภาพในหรือ )TV0TV0TV^0S12S21S^1_2 ฉันสามารถประดิษฐ์ตัวอย่างเองได้ อย่างไรก็ตามฉันต้องการตัวอย่างที่เป็นธรรมชาติที่น่าสนใจเช่นอัลกอริทึมที่ศึกษาเพื่อประโยชน์ของตนเองไม่ใช่สร้างขึ้นเพื่อตอบคำถามประเภทนี้

17 cc.complexity-theory  reference-request  lo.logic  proof-complexity  constructive-mathematics 

คำถามนี้เกี่ยวกับตรรกะเชิงประพจน์และควรอ่าน "การแก้ไข" ที่เกิดขึ้นทั้งหมดว่า "การแก้ปัญหาเชิงประพจน์" คำถามนี้เป็นสิ่งที่ธรรมดามาก แต่รบกวนฉันมาระยะหนึ่งแล้ว ฉันเห็นคนยืนยันว่าการแก้ปัญหาเชิงประพจน์เสร็จสมบูรณ์ แต่ฉันก็เห็นด้วยว่าผู้คนยืนยันว่าการลงมตินั้นไม่สมบูรณ์ ฉันเข้าใจความหมายของการแก้ปัญหาที่ไม่สมบูรณ์ ฉันเห็นด้วยเช่นกันว่าทำไมผู้คนถึงอ้างว่ามันสมบูรณ์ แต่คำว่า "สมบูรณ์" แตกต่างจากวิธีที่ "สมบูรณ์" เมื่อใช้อธิบายการหักตามธรรมชาติหรือแคลคูลัสตามลำดับ แม้แต่การคัดเลือก "การพิสูจน์เสร็จสมบูรณ์" ก็ไม่ได้ช่วยเพราะสูตรต้องอยู่ใน CNF และการแปลงสูตรเป็นสูตร CNF ที่เทียบเท่าหรือสูตร CNF ที่ไม่น่าพอใจผ่านการแปลง Tseitin ไม่ได้ถูกนำมาใช้ในระบบพิสูจน์ ความสมบูรณ์และความสมบูรณ์ ให้เราสมมติว่าการตั้งค่าของตรรกะเชิงประพจน์คลาสสิกกับความสัมพันธ์ระหว่างจักรวาลของโครงสร้างบางอย่างกับชุดของสูตรและแนวคิดเกี่ยวกับความจริง Tarskian คลาสสิกในโครงสร้าง เราเขียน⊨ φถ้าφเป็นจริงในโครงสร้างทั้งหมดได้รับการพิจารณา ฉันจะถือว่าระบบ⊢สำหรับการหาสูตรจากสูตร⊨⊨\models⊨φ⊨φ\models \varphiφφ\varphi⊢⊢\vdash ระบบเป็นเสียงที่เกี่ยวกับ⊨ถ้าเมื่อใดก็ตามที่เรามี⊢ ไวเรายังมี⊨ไว ระบบ⊢คือสมบูรณ์ด้วยความเคารพ⊨ถ้าเมื่อใดก็ตามที่เรามี⊨ ไวเรายังมี⊢ไว⊢⊢\vdash⊨⊨\models⊢φ⊢φ\vdash \varphi⊨φ⊨φ\models \varphi⊢⊢\vdash⊨⊨\models⊨φ⊨φ\models \varphi⊢φ⊢φ\vdash \varphi กฎการแก้ปัญหา ตัวอักษรเป็นข้อเสนออะตอมหรือการปฏิเสธของมัน ประโยคเป็นความแตกต่างของตัวอักษร สูตรใน CNF คือการรวมกันของข้อ กฎการแก้ปัญหาอ้างว่า กฎการแก้ปัญหาอ้างว่าหากการรวมกันของข้อกับข้อ¬ …

15 lo.logic  terminology  proof-complexity  proof-theory  resolution 

เรารู้ว่า DPLL ที่ใช้ SAT-solvers ล้มเหลวในการตอบอย่างถูกต้องในกรณีที่ไม่น่าพอใจของ (หลักการของหลุมนกพิราบ) เช่น "มีการทำแผนที่แบบฉีดจากn + 1ถึงn ":PHPPHP\mathrm{PHP}n+1n+1n+1nnn PHPn+1n:=⎛⎝⋀i∈[n+1] ⋁j∈[n] pi,j⎞⎠∧⎛⎝⋀i≠i′∈[n+1] ⋀j∈[n] (¬pi,j∨¬pi′,j)⎞⎠PHPnn+1:=(⋀i∈[n+1] ⋁j∈[n] pi,j)∧(⋀i≠i′∈[n+1] ⋀j∈[n] (¬pi,j∨¬pi′,j))\mathrm{PHP^{n+1}_{n}} := \left(\bigwedge_{i\in[n+1]} \ \bigvee_{j\in[n]} \ p_{i,j}\right) \wedge \left(\bigwedge_{i\neq i'\in[n+1]} \ \bigwedge_{j\in[n]} \ (\lnot p_{i,j} \vee \lnot p_{i',j})\right) ฉันกำลังค้นหาผลลัพธ์เกี่ยวกับวิธีการทำงานของอินสแตนซ์ที่น่าพอใจของเช่นบน "มีการทำแผนที่แบบฉีดจากnถึงn "PHPPHP\mathrm{PHP}nnnnnn พวกเขาพบการมอบหมายที่น่าพอใจอย่างรวดเร็วในกรณีเช่นนี้หรือไม่?

15 cc.complexity-theory  lo.logic  proof-complexity 

เมื่ออ่านบทความ " ทฤษฎีการประยุกต์ใช้สำหรับ FPH " คุณสามารถพบข้อความต่อไปนี้: เมื่อพิจารณาถึงทฤษฎีที่อธิบายลักษณะของความซับซ้อนในการคำนวณมีสามแนวทางที่แตกต่างกัน: ในหนึ่งฟังก์ชั่นที่สามารถกำหนดได้ในทฤษฎีคือ "อัตโนมัติ" ภายในระดับความซับซ้อนที่แน่นอน ในบัญชีดังกล่าวไวยากรณ์จะต้องถูก จำกัด เพื่อรับประกันว่าจะยังคงอยู่ในระดับที่เหมาะสม ผลลัพธ์นี้โดยทั่วไปในปัญหาที่คำจำกัดความของฟังก์ชั่นบางอย่างไม่ทำงานอีกต่อไปแม้ว่าฟังก์ชั่นจะอยู่ในระดับความซับซ้อนภายใต้การพิจารณา ในบัญชีที่สองตรรกะพื้นฐานถูก จำกัด ในบัญชีที่สามไม่มีใคร จำกัด ไวยากรณ์อนุญาตให้เขียน "เงื่อนไขการใช้งาน" สำหรับฟังก์ชั่นตามอำเภอใจ (เรียกซ้ำบางส่วน) ฟังก์ชั่นหรือตรรกะ แต่เฉพาะสำหรับฟังก์ชั่นการใช้งานซึ่งเป็นของชั้นซับซ้อนภายใต้การพิจารณา เราสามารถพิสูจน์ได้ว่าพวกเขามีคุณสมบัติลักษณะบางอย่างโดยปกติแล้วคุณสมบัติที่พวกเขาจะ“ พิสูจน์ได้โดยรวม” ในขณะที่ฟังก์ชั่นเงื่อนไขตามกรอบการสร้างประโยคพื้นฐานอาจมีลักษณะการคำนวณที่ตรงไปตรงมาเช่นในฐานะเงื่อนไขตรรกะที่ใช้ในการพิสูจน์คุณสมบัติพิเศษอาจเป็นแบบคลาสสิกλλ\lambda คำถามของฉันเกี่ยวข้องกับการอ้างอิงซึ่งอาจเป็นการแนะนำให้รู้จักกับสามวิธีที่กล่าวถึงข้างต้น ในพระธรรมตอนนี้เราเห็นลักษณะเฉพาะของวิธีการ แต่สิ่งเหล่านี้มีชื่อที่ยอมรับโดยทั่วไปหรือไม่?

15 cc.complexity-theory  reference-request  complexity-classes  lo.logic  proof-complexity 

จะมีผลใด ๆ ที่สำคัญหรือไม่หาก SAT มีข้อพิสูจน์ที่ไม่ได้อธิบายเกี่ยวกับเอ็กซ์โพเนนเชียลมากที่สุดหรือยิ่งกว่านั้นยิ่งกว่านั้น SAT มีอัลกอริธึมแบบช่วงชิง

14 cc.complexity-theory  sat  proof-complexity 

จำได้ว่ามีความกว้างของความละเอียดพิสูจน์สูตร CNF Fเป็นจำนวนสูงสุดของตัวอักษรในข้อใด ๆ ที่เกิดขึ้นในR ทุกWมีสูตร unsatisfiable Fใน 3 CNF เซนต์ทุกพิสูจน์ความละเอียดของFต้องกว้างอย่างน้อยWRRRFFFRRRWwwFFFFFFWww ฉันต้องการตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมของสูตรที่ไม่น่าพอใจใน 3-CNF (เล็กและเรียบง่ายที่สุด) ที่ไม่มีการพิสูจน์ความละเอียดของความกว้าง 4

13 cc.complexity-theory  lo.logic  sat  proof-complexity 

สมมติว่า NP! = coNP ดังนั้นจะไม่มีใบรับรองขนาดพหุนามสำหรับปัญหาที่สมบูรณ์ของ coNP แต่ใบรับรองขนาดเอ็กซ์โปเนนเชียลเกี่ยวกับอะไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ coSAT มีการพิสูจน์ขนาดที่เกินขีด จำกัด เพื่อพิสูจน์ว่าสูตรไม่น่าพอใจหรือไม่? ถ้าไม่หลักฐานเชิงลบคืออะไร? ขอบคุณ

13 cc.complexity-theory  proof-complexity 

เมื่อไม่นานมานี้ฉันเริ่มอ่านความซับซ้อนของการพิสูจน์และสนุกกับสิ่งที่ฉันได้อ่าน ฉันอยากจะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งนี้ แต่ฉันมีปัญหาในการหาเนื้อหาเริ่มต้นที่ดีสำหรับการเริ่มต้น ใครบ้างสามารถแนะนำพื้นฐานบางอย่างได้บ้าง

12 cc.complexity-theory  lo.logic  proof-complexity