oracles가있는 회로 vs. oracles가있는 Turing 기계


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간단히 말해서 : oracles가있는 Turing 기계와 oracles가있는 균일 한 회로 제품군 간의 대응 관계는 무엇입니까? 주어진 오라클 튜링 머신에 대해 동일한 계산 모델을 얻기 위해 후자는 어떻게 정의됩니까?

이것은 기본적인 질문 일지 모르지만 어디에서 볼 것인지는 분명하지 않으며, 나는 나의 기초가 양질의 박격포를 사용하고 있는지 확인하는 것을 좋아하는 사람입니다. 표준 참조가 있으면 알려주십시오. (Papadimitriou의 책은 예를 들어, oracles가있는 회로를 전혀 설명하지 않는 것 같습니다.)

나의 작업 가설은 이것이다 : 오라클에 접근 할 수있는 균일 한 회로 패밀리 (예 : NP- 완전 문제 해결을 위해)는 다음과 같이 정의된다 :

  • 하나는  각각의 회로 크기 n에 대해 하나 의 "오라클 게이트"O n 의 무한 패밀리를 정의하며 , 각각은  일정한 상수 c에 대해 함수 f n  : {0,1} cn → {0,1}을 계산합니다 .

  • f를 함수 N 오라클 게이트 O 의해 계산 N 다음 의미에서 "균일"이어야 : 상관 없음 <N과 X  ∈ {0,1} N , 우리는 F가 필요 없음을 ( X ) = F N (0 ℃ ( N-n)  x  ) --- 즉, 오라클 게이트는 입력의 일관되고 확장 가능한 "인코딩"을 사용해야합니다.

  • 하나는 균일 한 회로 패밀리를 정의하는데, 여기서 오라클 게이트는 회로에 허용 된 동작 중 하나이며, 입력 크기 n에 대한 회로가 게이트 O n 을 사용하도록 제한합니다 .

위의 선택 중 일부는 일반성을 잃지 않고 임의로 수정 될 수 있다고 생각합니다. 내가 관심있는 것은 서신에 대한 참조 또는 표준 설명을 얻기 위해 위의 설명을 수정하는 방법에 대한 설명입니다.


양자 정보를 다루고 있다는 것을 알고 있기 때문에 양자 계산의 복잡성에 관한 John Watrous의 설문 조사를 추천합니다. 여기에서 양자 회로의 oracles에 대해 이야기하고 중첩에서 oracle을 쿼리합니다.
Robin Kothari

Watrous '기사도 좋은 참고 자료입니다. 그러나이 경우에 필요한 것은 누군가가 다른 유한 한 문자열 길이에 대해 동일한 술어를 테스트하는 것과 일치하지 않는 방식으로 관계 화 된 회로 패밀리를 정의하려고한다는 아이디어에 어딘가 반박하는 것이 었습니다. 오라클의 시맨틱은 고전적으로 일부 집합의 멤버 자격을 나타내는 것임을 상기했습니다. 결과적으로 "∈A?"기호가있는 회로 게이트 도면 그들에게 내가 필요한 전부였다.
Niel de Beaudrap

답변:


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관련 회로에 대한 가장 좋은 참고 자료는 Chris Wilson의 논문 "Relativized NC" http://www.springerlink.com/content/u727654246wu8662/

두 번째 조건 (O_n의 하향 폐쇄)은 P ^ O와 oracle O를 사용하는 균일 한 폴리 사이즈 회로 간의 동등성을 얻기 위해 필요하지 않습니다. 또한 세 번째 조건을 버려야합니다. 회로의 크기는 액세스를 방해합니다. 회로 크기보다 m 더 큰 경우 O_m.


오라클의 문 자체에 대한 윌슨의 논문에는 명확한 주석이 없습니다. 그러나 TM을 사용하는 것처럼 부울 문자열 집합의 멤버 자격을 대표하는 것으로 오라클을 심각하게 생각한다면 내 두 번째 조건은 문제가 아닙니다 (즉, 말할 것도 없습니다). 내 세 번째 조건의 불필요한 정도를 관찰하면 특정 유한 문자열 크기에 대해 A의 멤버 자격을 결정하는 무한 게이트 제품군을 가질 수 있습니다. 그것은 저에게 효과적입니다. 나는 그것이 이전에 생각했으면 좋겠다.
Niel de Beaudrap

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캐주얼 관중의 이점에 대한 설명 --- Wilson의 기사는 Cook의 이전 작업과 명백하게 유사하게 k 비트에 대한 oracle gate의 깊이 기여도를 정의합니다 (log k) ( "빠른 병렬 알고리즘 문제의 분류" , 정보 및 통제, 64). 회로 자체를 구축하는 과정에서 오라클 쿼리를 허용할지 여부에 대한 기술적 인 문제가 있습니다 (각각 오라클을 사용할 수도 있음). 결국, 그는 k 상수에 대해 NSPACE ^ A (O (n ^ k))에 NC_1 ^ A가 포함되지 않은 A의 존재로 인해 불만족합니다.
Niel de Beaudrap
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