높은 나무 너비와 일정한 정도의 하위 그래프 찾기


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I 그래프 부여하고 와 treewidth 임의 정도 및 I는 서브 그래프 찾고 싶은 의 (반드시 유도 서브 그래프)을되도록 일정 수준을 가지고 있으며 treewidth 가능한 높은 같다. 형식적 내 문제는 다음과 같다 : 결합도를 선택하는 데 "최고"기능이 무엇인지, 와 같은, 임의 그래프 와 treewidth , 최대 학위 및 treewidth 가진 의 하위 그래프 를 찾을 수 있습니다.G kHGHdNf:NNGkHGdf(k).

당연히 최대도 높은 트리 폭 그래프가 없으므로 을 취해야합니다 . 들어 난 당신이 걸릴 수 있다는 사실을 알고 같은 그 정도, Chekuri 및 Chuzhoy의에 호소하여 그리드 작은 추출 결과 (높은를 추출하는 데 사용 -하위 그래프의 계산이 가능하다 (RP에서). 그것은 훨씬 더 간단 문제가 생겼는지를 위해 그것을 사용하는 잘못된 느낌 때문에 그러나 이것은, 정교한 증거 매우 강력한 결과 : 난 그냥처럼을 찾을 것입니다 어떤d3<3d=3ff(k)=Ω(k1/100)일정한 정도의 높은 트리 폭의 서브 그래프 (결과에서와 같은 것은 아님). 또한 의 한계 는 내가 기대했던 것만 큼 좋지 않습니다. 물론,이되어 알려진 이 할 수있는 (최대 계산의 효율성을 포기에)하지만, 내가 좋아하는 뭔가를 희망 . 따라서, 트리 폭 의 그래프주어지면, 도에서 일정한 정도와 선형 트리 폭을 의 하위 그래프가 있음을 보여줄 수 있습니까?fΩ(k1/20)Ω(k)GkGk

나는 또한에 대한 동일한 문제에 관심 pathwidth 보다는 treewidth. pathwidth의 경우 그리드 작은 추출과 유사하지 않으므로 문제가 더 신비한 것 같습니다 ...

답변:


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Julia Chuzhoy와 Treewidth sparifiers에 관한 논문을 참조하십시오. 우리는 treewidth 로 최대 3 도의 하위 그래프를 얻을 수 있음을 보여줍니다. 여기서 는 의 나무 너비입니다 . https://arxiv.org/abs/1410.1016 증거는 그리드 미성년자에 대한 증거보다 짧지 만 여전히 쉽지 않으며 이전의 여러 도구를 기반으로합니다.Ω(k/polylog(k))kG

4 단계와 나무 너비 를 더 쉽게 목표로 정한다고 가정하면 그리드와 같은 미성년자에 대한 리드와 우드의 결과를 통해 훨씬 쉽게 얻을 수 있습니다. https://arxiv.org/abs/0809.0724Ω(k1/4)

쉽게 얻을 수있는 또 다른 결과는 다음과 같습니다. degre 및 treewidth 의 하위 그래프를 얻을 수 있습니다 . 이를 달성하기위한 인수에 대한 treewidth sparifier paper를 볼 수 있습니다.log2(k)Ω(k/polylog(k))


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추가 의견. treewidth와 일정한 정도 의 하위 그래프를 얻을 수 있는지 여부 는 매우 흥미로운 개방형 문제입니다. 우리는 treewidth sparifier paper에이 질문을했지만 정답은 알 수 없습니다. Bart Jansen이 물었던 흥미로운 그래프 중 하나 는 트리 폭이 이고 초기 정도가 노드 의 하이퍼 큐브입니다 . Ω(k)nΘ(n/logn)Θ(logn)
찬드라 체 쿠리

리드와 우드를 지적 해 주셔서 감사합니다! 세부 사항을 작성하겠습니다. 1.2의 논문은 treewidth가 그래프 G에 과 같은 작은 차수를 포함하고 있다고 말합니다 . 이제 그리드와 같은 마이너 M은 이분자 교차 그래프 H로 경로로 구성된 G의 하위 그래프이므로 M의 모든 정점은 M의 최대 2 개 경로에 속합니다 (그렇지 않으면 H의 삼각형 임). 4. 또한, M은 treewidth : 실제로, 폭 k의 M의 임의의 나무 dec는 폭 <= 2k의 나무 dec를 산출한다 (각 정점을 최대 2의 멤버 경로로 대체 함). 미성년자 인 . Ω(l4polylog(l))Ω(l)Kl
a3nm

다시 한 번, 이것은 매우 도움이됩니다. 감사합니다. 선형 treewidth에 대한 질문이 여전히 열려 있다는 것이 흥미 롭습니다. (나는 내가 올바르게 이해한다면, sparifier paper의 Conjecture 1.2는 약간 다른 문제에 관한 것입니다. 서브 그래프는 다항식 크기의 일부 H를 k 단위로 세분화해야하지만, 나는 이것을 요구하지 않고 그냥 원합니다. 마지막으로 한 가지 :이 열린 문제에 대해 알려진 것이지만 나무 너비가 아닌 경로 너비에 대해 알려진 것이 있습니까? 다시 감사합니다!
a3nm

@ a3nm 왜 선형 treewidth의 문제가 열려 있다는 것에 놀랐습니까? 현재 나무 폭에 대한 상수 계수 근사값이 없습니다. pathwidth와 관련하여 현재 pathwidh를 근사하는 유일한 방법은 treewdith와 pathwidth 사이의 관계를 통해 를 나타내는 것 입니다. treewidth sparsification을 통해 pathwidth sparsification을 얻을 수 있지만 log n factor가 손실됩니다. 이것이 log pw (G) 요소 일 경우 좋을지 모르지만 어떻게 해야하는지 또는 알려 졌는지 확실하지 않습니다. tw(G)pw(G)O(logn)tw(G)
찬드라 체 쿠리

선형 3 너비 상태에 대한 설명과 경로 너비 희박 설명에 감사합니다. 마지막으로 언급 한 것은 우리가 필요로했던 결과의 종류입니다. 질문이 아직 공개되어 있지 않아서 너무 나쁩니다. 어쨌든 귀하의 설명에 다시 한번 감사드립니다!
a3nm
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