우리가 무엇인지 모르지만 아마도 존재하는 알고리즘이 있습니까?


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수학에는 비 구조적인 존재 증명이 많이 있으므로, 그것을 찾는 방법을 모르더라도 특정 객체가 존재한다는 것을 알고 있습니다.

컴퓨터 과학에서 비슷한 결과를 찾고 있습니다. 특히, 알고리즘을 보여주지 않고 결정할 수 있다는 문제가 있습니까? 즉, 알고리즘으로 해결할 수 있다는 것을 알고 있지만 알고리즘이 어떻게 보이는지 모릅니다.


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사소한 대답이 있습니다. "is random" 과 같이 답이 알 수없는 예 / 아니오로 답하면 질문을 결정할 수 있지만 두 알고리즘 중 어느 것이 올바른지 아직 알 수 없습니다. π
Hendrik 1

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기본적으로 tcs.se 질문의 복제본 은 비 구조적인 알고리즘 존재 증명이 있습니다
vzn

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@babou 실제로 : 고유 답변이있는 질문은 결정 가능합니다. 여기서 "무지"는 단지 " 지금 은 모른다"지만 질문에서 "알지 못하는"경우이다 . 가 랜덤 인지 아닌지를 알게되면 다른 예를 찾아야합니다. 아래 답변은 물론 훨씬 좋습니다! 그것은 "알지 못할 것"의 형태 인 "알지 못한다"의 형태이다. π
Hendrik 1

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@HendrikJan : 그리고 그 절차는 CS에서 알고리즘이라고 부릅니다. 그러나 정지 문제를 예로 들어 알고리즘이 존재한다는 것을 증명할 수도 없습니다!
MSalters

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좀 더 흥미로운 예는 여기에서 찾을 수 있습니다 : cstheory.stackexchange.com/questions/4777/...을
Erel 시걸-Halevi를

답변:


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가장 간단한 경우는 존재하는 알고리즘을 알고 있지만 어떤 알고리즘은 알려 진지 모르지만 유한 상태 오토마타와 관련이 있습니다.

언어의 L 1 언어에 의해 L (2) 로 정의된다 L 1 / L 2 = { X | Y L  되도록  X의 Y L 1 } .L1/L2L1L2L1/L2={xyL2 such that xyL1}

규칙적인 세트가 임의의 세트에 의해 몫 아래에서 닫히는 것이 쉽게 증명됩니다. 다시 말해, 이 규칙적이고 L 2 가 임의적 일 필요는 없지만 (반드시 규칙적인 것은 아님), L 1 / L 2 역시 규칙적입니다.L1L2L1/L2

증거는 매우 간단합니다. 하자 정규 세트 받아들이 FSA 수 R , QF는 각각의 상태의 설정 및 수용 상태의 세트이다, 그리고하게 L은 임의의 언어가 될. F = { q Q y L 이라고하자M=(Q,Σ,δ,q0,F)RQFL L 의 문자열을 수락하여 최종 상태에 도달 할 수있는 상태 집합입니다.F={qQyLδ(q,y)F}L

오토 마톤 과 다르다 M 에만 세트 F ' 의 최종 상태를 정확하게 인식 R / L . (또는이 사실에 대한 증거는 Hopcroft-Ullman 1979, 62 페이지를 참조하십시오.)M=(Q,Σ,δ,q0,F)MFR/L

그러나, 세트 이 결정 불가능한 경우, F ' 를 정의하는 특성을 갖는 상태를 결정하는 알고리즘이 없을 수있다 . 따라서 우리는 집합 F 'Q 의 부분 집합 이라는 것을 알고 있지만 어떤 부분 집합을 결정하는 알고리즘은 없습니다. 결과적으로 R2 | Q | 가능한 FSA, 우리는 그것이 무엇인지 모릅니다. 고백해야하지만 우리는 그것이 어떻게 생겼는지 대부분 알고 있습니다.LFFQR2|Q|

이것은 때로는 거의 건설적인 증거 라고 불리는 것의 예입니다. 즉 유한 한 수의 답변 중 하나가 옳다는 증거입니다.

나는 그 확장이 열거 가능한 대답 세트 중 하나가 옳다는 증거 일 수 있다고 생각합니다. 그러나 나는 모른다. 예를 들어 모순 만 사용하는 것과 같이 어떤 문제를 결정할 수 있다는 순수한 비 구조적인 증거도 알지 못합니다.


1
RLL

감사. 결정 가능한 언어가 무한하기 때문에 이것이 내가 가장 좋아하는 대답입니다.
Erel Segal-Halevi

@babou, 내 실수, 당신이 쓴 것을 잘못 읽었습니다. 내 잘못-죄송합니다. 내가 잘못 이해 한 부분을 잘 이해하기 쉽도록 글을 편집했습니다.
DW

@DW 나는 당신이 문제가 있다는 것을 즐겁게 생각하지만 나에게도 일어난다. 그러나 아마도 더 명확했을 것입니다. 이것은 의도적이지 않았습니다. 말하기를 일부 수학자들은 암호를 쓰는 것이 더 우아하다고 생각하기 때문에. 편집 해 주셔서 감사합니다.
babou

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헨드릭의 원래 의견을 확대하려면이 문제를 고려하십시오.

n0nπ

이 문제는 다음 두 경우 중 하나를 얻을 수 있기 때문에 결정 가능합니다.

  1. NπN
  2. nπn

(1) 문제에 대한 결정 알고리즘은 다음 중 하나입니다.

n>N

(2) 경우 알고리즘은

"예"라고 대답하십시오.

이들 각각은 분명히 결정 알고리즘입니다. 우리는 단지 어느 것을 모른다. 그러나 결정 가능성 은 알고리즘 의 존재 를 요구하기 때문에 어떤 알고리즘을 사용할 것인지 지정하지 않기 때문에 충분하다 .


+1 이것은 계산 및 논리를 사용하는 교수님을 기억하는 간단한 예입니다. 도메인 지식이 많이 필요하지 않기 때문에 쉽게 전달할 수 있기 때문에 필자의 예입니다.
Joshua Taylor

1
대체 제제에 대해서는 여기를 참조 하십시오 .
Raphael

2

여기에 답이 없습니다. 나는 그것이 반대라고 주장하고 @sdcwc가 실수를 지적하기 전에 8 명의 사람들이 공의에 찬성하기로 동의했기 때문에 그것이 유익하다고 생각하기 때문에 게시하고 있습니다. 나는 그들이 틀렸다는 것을 알면 많은 사람들이 그것을 올렸을 지 확신하지 못하기 때문에 첫 번째 답변을 편집하고 싶지 않았습니다.

SS

HH

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