P = NP의 영향은 무엇입니까? [닫은]


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나는 시험을 준비하고 있는데 그 질문에 대한 명확한 대답을 찾을 수 없습니다 : PTIME = NPTIME을 증명하는 것의 영향은 무엇입니까? 나는 위키 백과를 점검했고 방금 "수학, AI, 알고리즘에 중대한 영향을 미칠 것"이라고 언급했습니다.

누구든지 대답 할 수 있습니까?


이것은 소프트웨어 개발과 아무 관련이 없습니다. 나는 지금 막을 닫았지만 Math.StackExchange의 개조 자들에게 내가 당신을 위해 이것을 옮기기를 원하는지 물었다.
maple_shaft

답변:


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가장 먼저 염두에 두어야 할 것은 공개 키 암호화의 보안은 현재 NP 난이도 클래스에있는 수학 문제를 무차별하게 수행 할 수 없다는 것입니다. P = NP 인 경우 PKC에 의존하는 모든 것 (HTTPS를 포함하여 전 세계의 전자 상거래 인프라 전체 를 의미 함 )을 재 작업해야합니다!


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다항식 시간에 실행되는 알고리즘이 있는지 확인합니다. 그런 다음 해당 알고리즘을 찾은 다음 kaboom을 사용하여 카운트 다운하는 것입니다.
세계 엔지니어

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증명에는 NP- 완전 문제에 대한 다항식 시간 알고리즘을 찾는 것이 포함됩니다. 그리고 하나의 다항식 알고리즘을 찾으면 문제를 일반적인 형태로 줄여서 다른 모든 NP 완료 문제를 해결하는 데 사용할 수 있습니다. 이는 P = NP에 대한 증명과이를 사용하는 알고리즘이 동시에 나타남을 의미합니다.
Oleksi

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물론 일정한 요인이 너무 커서 이론적 문제가 될 수 있습니다 ... 한동안.
quant_dev

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우리가 그러한 알고리즘을 찾을 때 여전히 엄청나게 높은 상수 인자를 갖거나 엄청나게 클 수 있습니다 (n ^ 10000은 다항식이지만 많은 실제 목적을 위해 작은 지수 복잡성보다 훨씬 나쁩니다). 물론 모든 사람들이 구식 방법에서 벗어나는 것은 경고 표시 일 것입니다. 우리가 DES를 해결할 수 있다는 것이 입증되기 전에 DES에서 멀어졌지만 세계 경제가 즉시 붕괴되지는 않았습니다. 돈 자체 만 생각하십시오. 모든 사람은 궁극적으로 돈을 믿지 않으면 실제로 작동하지 않는다는 것을 알고 있지만, 세계 무역은 여전히 ​​잘 작동합니다.
Kilian Foth

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우리는 아마도 일회용 패드를 사용할 것입니다. 아마존은 1-Gig 썸 드라이브를 우편으로 보낼 수 있으며, 그 사이트에서 작동하며 남은 평생 동안 당신을 붙잡을 수 있습니다.
Macneil

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이에 대한 내용은 P 대 NP 문제의 상태 에서 다룹니다 . 확실히 읽을만한 가치가 있습니다.

기사의 몇 가지 주요 사항 ( What If P = NP? 섹션 에서 인용 ) :

  • 공개 키 암호화가 불가능 해집니다.
  • 모든 NP- 완전 최적화 문제가 쉬워 지므로 모든 것이 훨씬 효율적입니다. 모든 형태의 운송은 사람과 물품을 더 빠르고 저렴하게 이동할 수 있도록 최적으로 계획됩니다. 제조업체는 생산 속도를 높이고 폐기물을 줄이기 위해 생산을 개선 할 수 있습니다.
  • Occam의 면도기 원리를 사용하면 학습이 쉬워집니다. 데이터와 일치하는 가장 작은 프로그램 만 찾을 수 있습니다. 거의 완벽한 시력 인식, 언어 이해 및 번역 및 기타 모든 학습 과제는 간단합니다. 또한 날씨와 지진 및 기타 자연 현상에 대한 예측이 훨씬 뛰어납니다.
  • P = NP는 수학에도 큰 영향을 미칩니다. 이론에 대한 짧고 완전한 논리적 증거를 찾을 수 있지만 이러한 증거는 일반적으로 매우 길다. 그러나 우리는 Occam 면도기 원리를 사용하여 일반적으로 저널에 기록 된 수학적 증거를 인식하고 확인할 수 있습니다. 그런 다음 합리적인 길이의 증명이 100 페이지 미만이라고하는 정리 증명을 찾을 수 있습니다. P = NP를 증명하는 사람은 Clay Institute에서 100 만 달러가 아니라 7 개 (Poincaré Conjecture가 해결 된 것으로 보이면 실제로 6 개)로 집으로 걸어 갈 것입니다.

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P = NP가 공개 키 암호화가 불가능하다는 것을 어떻게 알지 못합니다. 현재 구현이 이전에 생각했던 것만 큼 깨지지 않는 것은 아니라고 제안합니다. 그러나 다른 사람들이 지적했듯이 최적의 시간 단축 알고리즘의 관련 상수가 매우 크면 P = NP는 공개 키 암호화에 영향을 미치지 않습니다.
emory

세 번째 글 머리 기호 +1-P = NP가 암호화에 영향을 미칠 것이라는 것을 모두 알고 있지만, 어떤 이유로 지구상에서 다른 모든 컴퓨팅 분야에 실제로 영향을 미치는 방법에 대해서는 거의 듣지 못합니다.
BlueRaja-대니 Pflughoeft

@ emory : 전문가 인 척하지는 않지만, 그러한 알고리즘이 발견되면 상당히 높은 상수로도 우리의 접근 방식을 완전히 다시 생각해야한다는 것을 이해합니다. 또한 알고리즘이 발견되면 누가 더 작은 상수를 가진 다른 알고리즘을 찾을 수 없습니까? 하나의 알고리즘은 다른 모든 NP 완료 문제를 잠금 해제합니다. 따라서 즉각적인 효과는 크지 않을 수 있지만 기존 시스템을 모두 변경하려면 많은 생각이 필요할 것입니다.
vinaykola

Occam 면도기의 원리에 대해 처음 들었습니다. 흥미로운 것들 ...
UmNyobe

P = NP를 증명하는 @vinaykola는 알고리즘을 찾는 것을 암시하지 않습니다. 물론 알고리즘을 찾는 것이 P = NP를 증명하는 가장 간단한 방법 일 뿐이며 상수가 합리적이라면 제기 한 문제를 해결할 수 있습니다.
emory

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대부분의 NP 완료 문제에는 "흥미로운"실제 응용 프로그램이 있습니다. P=NP많은 결과를 가져올 것입니다 :

  • 현재 근사치 인 정확한 최적화 문제를 해결할 수 있습니다. 출장 세일즈맨 문제 및 작업 예약 문제의 경우
  • 필요한 계산 시간이 엄청나다는 사실에 기반한 일부 보안 조치를 위반합니다. 예를 들어, 암호화의 많은 암호화 체계와 알고리즘은 지수 복잡도를 갖는 가장 잘 알려진 알고리즘 인 수 분해에 기반합니다. 다항식 알고리즘이 발견되면이 알고리즘은 쓸모 없게됩니다.

결론은 NP- 완전으로 알려진 문제의 본질에 있습니다. 이것은 원격지에있는 몇몇 과학자들이 서로를 즐겁게하기 위해 만든 문제가 아닙니다. 비즈니스 용어로 표현할 수 있습니다. 실제로 일부 면접관은 응시자를 테스트하기 위해 질문에 NP- 완전 문제를 숨기고 자합니다.


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정수 인수 분해는 어려운 문제이지만 NP- 완전으로 알려져 있지 않다는 점은 주목할 가치가 있습니다.
dan_waterworth

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@dan_waterworth : 정수 인수 분해가 NP-hard인지는 알려져 있지 않지만 NP에있는 것으로 알려져 있습니다. [종종 "NP"또는 "NP-hard"를 의미 할 때 "NP-complete"라고 말하는 것 같습니다. 어떤면에서는 "보다 작음"이 더 정확한 상황에서 "보다 작거나 같음"이라고 말하는 사람과 같습니다.]
Macneil

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이러한 가능성은 Impagliazzo의 Five Worlds 에서 다룹니다 .

테이크 아웃 포인트는 다음과 같습니다.

  • 인공 지능은 큰 도약을 할 수있을 것입니다. 예를 들어, 충분한 "트레이닝 데이터"를 사용하면 입력에서 올바른 출력을 생성하는 가장 짧은 회로가 최상의 변환 방법을 나타냅니다. 특히, 완벽한 음성 인식과 언어 번역을하는 것이 쉽지 않을 것입니다. 훈련 데이터가 오스카상을 수상한 영화라면이 아이디어를 더 많이 활용하면 더 많은 오스카상을 수상한 영화를 만들 수 있습니다.

  • 학교에서 가르치는 알고리즘은 근본적으로 다릅니다. 과정은 매우 다양한 알고리즘 기법 을 배우는 대신 정답의 검증으로 문제를 줄이는 데 중점을 둡니다. 이것은 프로그래밍을 크게 단순화시킬 것입니다.

  • 경제는 훨씬 더 효율적이 될 것입니다. 프로그래머 교체를 포함하여 중단이있을 수 있습니다. 프로그래밍 자체는 훈련 데이터 수집에 관한 것이 아니라 코드 작성에 관한 것이 아닙니다. 구글은 그런 세상에서 탁월한 자원을 가지고있을 것입니다.

  • 퍼블릭 키 암호화는 "아웃"되므로 Amazon은 안전한 거래를 위해 엄지 드라이브에 일회용 패드를 보내야합니다.

  • 수학적 증명이 자동으로 생성되고 검증 될 수 있습니다.

전반적으로 기술 특이점을 소개합니다. P = NP의 의미는 크게 도달 할 것이다. 또한 Lance Fortnow는이 점을 별도의 블로그 게시물 에서 다루어야합니다 .


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P = NP를 증명하는 것의 영향은 축소 알고리즘을 찾는 데 대한 새로운 관심을 포함 할 것입니다. 사람들은 또한 축소 알고리즘과 관련된 상수에서 하한을 찾으려고 노력할 것입니다.

P = NP를 증명하는 것은 다른 답이 주장하는 것만 큼 중요하지 않을 것입니다. 그것이 지식 증명의 형태가 될 수 있기 때문입니다. 축소 알고리즘을 모르고 P = NP를 아는 것은 현재 상황과 조금 다를 것입니다.

누군가가 축소 알고리즘이 존재하지만 O (sqrt (n) + 2 ^ 4096)임을 증명했다고 상상해보십시오.


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실제로, P = NP 인 경우에만 P에있는 명시 적 감소 알고리즘이 존재합니다 . 가능한 모든 프로그램을 반복하고 솔루션을 찾을 때까지 병렬로 실행합니다.
Arthur B

@ArthurB 매혹적인. P = NP라고 가정하면 알고리즘의 순서는 무엇입니까?
emory 2016 년

알 수 없지만 최적의 순서입니다. scholarpedia.org/article/Universal_search
Arthur B

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@ArthurB 따라서 P = NP이고 감소 알고리즘이 O (n ^ 99999999) 인 경우 P = NP는 여전히 큰 문제입니까?
emory
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