결정적이고 영구적 인 하한


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깊이 3 결과 에서 최근의 틈에 비추어 (다른 무엇보다도 2 √를 산출합니다)깊이 3위한 연산 회로N×N이상 행렬식C가), I는 다음의 질문 : Grigoriev 및 카핀 스키가입증2Ω을(N)의 행렬식 계산 어떤 깊이 -3- 연산 회로 하한N을×N유한 필드에 대한 행렬 (내 생각에 영구 필드도 보유합니다). 퍼머넌트를 계산하기위한라이저의 공식은 크기O(n22n)=2O(2nlognn×nC2Ω(n)n×n . 이는 유한 필드에 대한 영구 필드의 깊이 3 회로에 대해 결과가 본질적으로 빡빡함을 보여줍니다. 두 가지 질문이 있습니다.O(n22n)=2O(n)

1) 퍼머넌트에 대한 라이저의 공식과 유사한 결정자에 대한 깊이 3 공식이 있습니까?

2) 행렬식 다항식 \ textit {always}를 계산하는 산술 회로의 크기에 대한 하한은 영구 다항식에 대한 하한을 산출합니까? ( 이상 은 동일한 다항식입니다).F2

내 질문은 현재 유한 필드에 대한 다항식에 관한 것이지만, 임의의 필드에 대한 이러한 질문의 상태를 알고 싶습니다.


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흥미 롭습니다 .... 최근 ( eccc.hpi-web.de/report/2013/026 ) 상한은 복소수에 걸쳐 입증되었습니다. 따라서 특성 영점과 유한 필드에는 큰 차이가 있습니다.2O(n1/2logn)
Ryan Williams

나는 새로운 결과를 언급 했어야했다. 나는 논문을 읽고 있었고 유한 필드 사례에 대해 알려진 결과에서 추론 할 수있는 것을 알고 싶었습니다. 종이를 포함하도록 질문을 업데이트합니다.
Nikhil

특성 0의 필드에서 깊이 3 회로의 경우 결정 / 영구에 대해 알려진 유사 / 하한이 있습니까?
Gorav Jindal

특성 0, AFAIK에서 가장 낮은 하한은 Shpilka 및 Wigderson으로 인한 기본 대칭 함수 (및 결정적 다항식)에 대한 입니다. cs.technion.ac.il/~shpilka/publications/… 확인Ω(n2)
Nikhil

답변:


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특성 2가 아닌 모든 분야에 대한 p- 투영 하에서 VNP에 대한 영구성은 완전합니다. 이는 두 번째 질문에 대한 긍정적 인 답변을 제공합니다. 이 축소가 선형이라면 첫 번째 질문에 긍정적 인 답변을 줄 것이지만, 여전히 열려 있습니다.

더 자세하게 : d e t n ( X )p e r m q ( n ) ( Y ) 의 투영 과 같은 일부 다항식 이 있습니다. 즉, 각 변수 y를 보내는 특정 치환이 있습니다.q(n)detn(X)permq(n)(Y) 를있습니다. 변수 X K 하거나 교체 애프터 것을 같은 상수Q(N)×Q(N)의 영구적 인를 계산한다×yijxkq(n)×q(n)n×n 결정자.

1) 따라서 Ryser의 수식 (크기의 대체가 입력 게이트에서 수행 될 수 있기 때문에 깊이 돌기 하에서 증가하지 않는다), 깊이 (3) 식을 수득 결정에 대한. 업데이트 : @Ramprasad가 주석에서 지적했듯이 q ( n ) = o 인 경우 사소한 것이 아닙니다.2O(q(n)) 인 경우 크기가 n n 인 사소한 깊이 2 공식이 있기 때문에 사소한 것이 아닙니다 ! = 2 O ( N 로그 N )q(n)=o(nlogn)nn!=2O(nlogn)det. 내가 아는 가장 좋은 것은 ABP를 통한 감소이며 q ( n ) = O ( n 3 ) 을 산출한다는 점에서 Ramprasad와 함께 있습니다.q(n)=O(n3) .

2) 영구가 크기 s ( m ) 회로에 의해 2가 아닌 특성의 일부 필드에 대해 다시 계산 될 수 있다면 , s ( q ( n) 회로에 의해 n x n 결정자가 계산 될 수있다 ) ) . 따라서 d e t n의 회로 크기에서 b ( n ) 의 하한 은 영구 회로의 회로 크기에서 b ( q - 1 ( n ) ) 의 하한을 산출합니다.m×ms(m)n×ns(q(n))b(n)detnb(q1(n))이 아닌q ). 상술 Q ( N ) =은 O ( N 3 ) 수득 B ( n은 1 / 3 ) 낮은로부터 결합 파마 B ( N ) 하한을 DET.1/q(n)q(n)=O(n3)b(n1/3)b(n)


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다 결정적으로 더 큰 지속 물을 투영하는 결정 인자는 그다지 많지 않다는 것을 지적하고 싶을뿐입니다. 물론 결정자는 사소한 갖습니다 ! 크기 회로. 따라서 n × n 결정자가 n 2 × n 2 영원 의 투영 이라는 것을 보여주는 것조차 Ryser의 공식을 통해 사소한 것이 아닙니다. 나는 당신의 증명 전략을 위해 q ( n ) = O ( n ) 을 보여줄 필요가 있다고 생각하지만, 일반적인 감소로부터 이것을 얻는 방법을 모르겠습니다. AFAIK, n 보다 점증 적으로 깊이 3 회로가 없음 !n!n×nn2×n2q(n)=O(n)n!유한 필드의 결정 요인으로 알려져 있습니다.
Ramprasad

@Ramprasad : 일반적인 경우 임의의 필드에 대해 에서 P E R M O ( n ) 의 투영이 있습니까? 따라서 깊이 3의 감소를 구현하는 것이 장애물입니다. 그게 무슨 뜻입니까? DETnPERMO(n)
Nikhil

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@ Nikhil : 그런 투영이 있습니까?! 이것이 사실이라면 당연히 Ryser의 공식을 사용하여 결정자에 대한 깊이 -3 회로를 즉시 갖게 됩니다 (이는 깊이-3의 결과 이전에는 알려지지 않았습니다). 내가 아는 유일한 감소는 (이다 whcih 행렬식에 대한 ABP 걸릴 것입니다 O ( N 3 ) 하는의 투영으로 2N 크기) 및 쓰기를 O ( N 3 ) 영구적 크기. 나는 O ( n ) 크기의 영구 보류 로 축소되는 것에 매우 놀랐습니다 . 2O(n)O(n3)O(n3)O(n)
Ramprasad

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나는 그것이 기사의 오타 / 오류라고 확신합니다 (그러나 Manindra와 확인 할 것입니다). Valiant의 60 번째 생일 축하 행사에서 Avi Wigderson 's talk (PPT)는 을 향상시키는 곳 중 하나입니다 ! 결정자의 깊이 3 복잡성에 대해서는 알려지지 않았다. 유한 필드 위의 깊이 3 회로는 영속에 대한 최상의 상한이 결정 요인보다 작은 흥미로운 예입니다! n!
Ramprasad


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어떤 식으로 결정자가 영구적 인 것보다 더 힘들 수도 있습니다. 둘 다 다항식이며, 지속 물의 워킹 순위 (선형 형태의 n 제곱합)는 대략 4 ^ n이며, 차우 순위 (선형 형태의 곱의 합계)는 대략 2 ^ n입니다. 분명히, Waring Rank \ leq 2 ^ {n-1} Chow Rank. 결정 요인의 경우 해당 숫자는 하한입니다. 반면에, 나는 결정 요인의 워킹 순위가 (n + 1)에 의해 상한이라는 것을 얼마 전에 증명했습니다! 그리고 이것은 진실에 가깝습니다.


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나는 광고를 제거했다.
Jeffε

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증거에 대한 참조를 줄 수 있습니까?
Kaveh
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