최소한의 덧셈을 사용한 행렬 벡터 곱셈 알고리즘


10

다음 문제를 고려하십시오.

행렬 주어지면 계산을위한 곱셈 알고리즘의 추가 수를 최적화하려고합니다 .미디엄V미디엄V

행렬 곱셈의 복잡성과 관련이 있기 때문에이 문제가 흥미 롭습니다 (이 문제는 제한된 행렬 곱셈 버전입니다).

이 문제에 대해 무엇을 알고 있습니까?

이 문제와 관련하여 행렬 곱셈 문제의 복잡성과 관련된 흥미로운 결과가 있습니까?

이 문제에 대한 답은 게이트가 추가 된 회로를 찾는 것 같습니다. 빼기 게이트를 허용하면 어떻게됩니까?

이 문제와 다른 문제 사이의 축소를 찾고 있습니다.


에 의해 동기


경우 A는 N × N 0-1 매트릭스, 추가의 수에 다음 알려진 하한이 결정적으로 어떤 그룹에 따라 달라집니다 / 우리가 이상 작동 반군. 우리가 반 그룹 ( N , + ) 또는 짝수 ( { 0 , 1 } , ) 를 다룰 경우, Nechiporuk의 경계는 알려진 구조와 함께 약 n 2 - o ( 1 ) 의 명시적인 하한을 제공합니다 . 그러나 우리가 그룹에 있다면 ( G F ( 2 ) , + )미디엄×(,+)({0,1},)2영형(1)(에프(2),+)가장 강하게 알려진 하한은 형식 일 뿐이다 . 자세한 내용은 여기를 참조하십시오 . ω()
Stasys

답변:


9

이것은 본질적으로 Valiant가 매트릭스 강성을 복잡성에 도입하도록 동기를 부여 한 문제입니다 (역사를 이해하는 한).

선형 회로는 게이트 만 2 입력 선형 조합 게이트 인 대수 회로입니다. 모든 선형 변환 (매트릭스)은 2 차 크기의 선형 회로로 계산할 수 있으며 문제는 언제 더 잘할 수 있는가입니다. 랜덤 매트릭스의 경우 훨씬 더 나은 결과를 얻을 수 없습니다.

푸리에 변환 행렬, 낮은 순위의 행렬 또는 희소 행렬과 같은 일부 행렬은 훨씬 더 잘 수행 할 수 있습니다.

선형 크기와 로그 깊이 (Valiant) 인 선형 회로로는 충분히 견고한 매트릭스를 계산할 수 없지만 오늘날까지 선형 회로의 크기에 수퍼 선형 하한이있는 명시 적 매트릭스는 알려져 있지 않습니다.

주어진 매트릭스에 대해 가장 작은 선형 회로의 크기를 계산하는 것이 어렵다는 결과를 본 기억은 없지만 NP-hard라면 놀라지 않을 것입니다.



7

미디엄

  • Ω((로그/로그로그)1)미디엄×

  • Ω(4/)미디엄×

  • Ω~(22/(+1))미디엄×

이 범위는 모두 본질적으로 최선입니다. 6.3 장을 참조하십시오. 에 Chazelle의 책 .

당사 사이트를 사용함과 동시에 당사의 쿠키 정책개인정보 보호정책을 읽고 이해하였음을 인정하는 것으로 간주합니다.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.