Fine-Grained Complexity Theory에서 이러한 가설들 사이의 관계는 무엇입니까?


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복잡성 이론은 NP- 완전성과 같은 개념을 통해 상대적으로 효율적인 솔루션이있는 계산 문제와 다루기 어려운 문제를 구별합니다. "미세한"복잡성은이 정 성적 구별을 문제 해결에 필요한 정확한 시간에 대한 정량적 가이드로 세분화하는 것을 목표로합니다. 자세한 내용은 여기를 참조 하십시오 : http://simons.berkeley.edu/programs/complexity2015

다음은 몇 가지 중요한 가설입니다.

ETH : 3 - SATδ > 0 인 경우 2δn 시간이 필요합니다 .δ>0

세스 : 모든 위해 하는가 K 되도록 K - S T해당 변수, m의 조항이 해결 될 수없는 2 ( 1 - ε ) N P o를 L 개의 Y의 m의 시간.ε>0kkSATnm2(1ε)n poly m

SETH가 ETH보다 강력하고 둘 다 보다 강하고 F T P W [ 1 ] 보다 강하다는 것이 알려져 있습니다.PNPFTPW[1]

다른 4 가지 중요한 추측 :

  1. 3SUM 추측 : 3SUM 온 의 정수 { - N 3 , ... , n은 3 } 필요 N 2 - O ( 1 ) 시간n{n3,,n3}n2o(1)

  2. OV 추측 : 벡터의 직교 벡터 에는 n 2 - o ( 1 ) 시간이 필요합니다.nn2o(1)

  3. APSP 추측 : 노드의 모든 쌍 최단 경로 및 O ( log n ) 비트 가중치는 n 3 - o ( 1 ) 시간이 필요합니다.nO(logn)n3o(1)

  4. BMM 추측 : 부울 행렬 곱셈에 대한 "조합"알고리즘에는 시간이 필요합니다.n3o(1)

SETH가 OV 추측을 암시하는 것으로 알려져있다 (Ryan Willams, 2004). SETH의 Ryan의 증거 외에 OV 추측, 알려진 추측과 관련된 다른 감소는 없습니다.

내 질문 :이 분야의 다른 관련 가설이나 추측을 알고 있습니까? 그들 사이의 관계는 무엇입니까?

감사의 글 : 버지니아 바실 레프 스카 윌리엄스 (Virginia Vassilevska Williams)의 슬라이드에서 나온 결과입니다.

슬라이드 링크 : http://theory.stanford.edu/~virgi/overview.pdf


안녕하세요 Rupei, 나는 당신이 언급 한 세밀한 복잡성 문제의 멋진 목록과 관련된 다양한 그래프 도달 가능성 및 제약 문제에 대해 작업했습니다. 당신이 전혀 관심이 있다면, 나에게 이메일을 촬영하고 우리는 언젠가 채팅 할 수 있습니다. 스택 교환에서 세분화 된 복잡성에 관심이있는 다른 사람들을 보게되어 기쁩니다. :)
Michael Wehar

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사소한 감소 : "조합"서브 큐브 APSP는 "조합"서브 큐빅 BMM을 의미합니다. 3SUM에 대해서는이 슬라이드 cs.uwaterloo.ca/~tmchan/talks/bsg_stoc_talk.pdf 의 관련 문제 간의 관계를 참조하십시오 . BMM에 대해서는 본 백서 theory.stanford.edu/~virgi/tria-mmult-conf.pdf 의 섹션 G를 참조하십시오 . APSP의 경우, 버지니아가 서브 큐빅 동등성을 나타내는 많은 논문을 보유하고 있습니다.
Thatchaphol

1
@Thatchaphol, 친절한 공유에 감사드립니다!
Rupei Xu

답변:


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논문 은 SETH의 확장 인 비결정론 적 강력한 지수 가설 (NSETH)을 소개 한 최근 논문 입니다.

ϵ>0kk2(1ϵ)n

NSETH는 SETH를 의미합니다. NSETH가 true 인 경우 일부 문제에는 SETH 하한이 없습니다 (결정적 알고리즘보다 비 결정적 알고리즘이 더 빠르기 때문에).

이 논문은 NSETH와 SETH보다 더 강력한 가설 인 NUNSETH (Non-Uniform Nondeterministic Strong Exponential Time Hypothesis)를 소개했다.

ϵ>0kk2(1ϵ)n


1
개척에 감사드립니다! Ryan Williams는 SETH가 거짓이라고 생각합니다. NSETH가 사실이라고 생각하십니까?
Rupei Xu

2
이 백서는 Ryan이 SETH의 MA 버전이 거짓임을 실제로 보여 주었으며, 이는 NSETH가 사실이 아닐 가능성이 있음을 시사합니다. 그럼에도 불구하고 요점은 이러한 다른 추측들 사이의 관계를 보여주기 위해서는 먼저 NSETH를 반박하는 데 진전을 기울여야한다는 것입니다.
회문

8

kk

이것이 바로 당신이 찾고있는 관계의 종류가 아니라 "삼각형 일치"라는 자연의 문제에서 어려운 것을 보여주는 흥미로운 FOCS 종이가 있었다 어떤 SETH, 3SUM, 또는 APSP의 추측 (볼의는 여기 ). 현재이 세 가지 추측이 흥미로운 방식으로 서로를 암시하는지 여부는 알려져 있지 않습니다. 이것은 Fine-Grained Complexity의 주요 공개 질문 중 하나입니다.


1
그렉 감사합니다! 이 질문을 여기에 게시하려는 나의 원래 동기는 The Parameterized Complexity Newsletter fpt.wikidot.com/…
Rupei Xu

k

1

O(n2ϵ)

O(n2ϵ)

Wehar는 동일한 라는 일반적인 "미세한 복잡도"연결에도 적합한 다른 결과를 가지고 있습니다kno(k)NLP

이 라인을 따라 DFA 구성과 Levenshtein 거리 계산 사이에 중요한 연관성이 있음을 언급 할 가치가 있습니다.


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게시물 VZN에 약간의 수정 사항이 추가되었습니다. 저를 언급하는 것이 좋았습니다. DFA 교차점 문제에 매우 열정적이며 앞으로 더 많은 정보를 공유 할 수 있기를 바랍니다. :)
Michael Wehar
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