Чи є якась відома проблема NP-Complete (або NP-Intermediate) у підлінійному недетермінованому просторі?


9

Є деякі проблеми NP-Complete (SAT, SUBSETSUMтощо), як відомо, в DSPACE(n). А як щодо сублінійних просторів?

Чи є якась відома проблема NP-Complete (або NP-Intermediate) у підлінійному недетермінованому просторі?

Відповіді:


14

Планарній версії багатьох проблем, повних NP, належить NTISP(n,nq) для деяких q<1

Див., Наприклад, " Нижні межі та повні проблеми в недетермінованих лінійних часових та підлінійних класах складності простору " П. Чапдейна та Е. Гранджена (2006)


Дякую! Чи маєте ви якесь уявлення про полі-логарифмічний простір?
Abuzer Yakaryilmaz

14

Будь-яка проблема має таку версію, просто PAD її! Наприклад, мова, яка складається з справжнього 3CNF довжиною m з наступним m ^ 2 0, знаходиться в DSPACE (sqrt (n)).


Дякую! Чи маєте ви якесь уявлення про полі-логарифмічний простір?
Abuzer Yakaryilmaz

1
просто накладіть 3CNF 2nнулі?
Сашо Ніколов

2
@Sasho: Тоді проблема перестане бути NP-завершеною, ви можете лише PAD з полі числом нулів.
домоторп

1
@Abuzer: Я думаю, що полі-логічний простір означатиме, що NP є частиною DTIME [2polylog]. Це відкрито і малоймовірно.
домоторп

@domotorp: Так, ти маєш рацію! Дякую!
Abuzer Yakaryilmaz

11

Для будь-якої мови в NP існує доказ, який можна перевірити, використовуючи O(logn)робочий простір. Потрібно просто використовувати ті самі ідеї, які використовуються для доказування, що це SATNP-комплект. За визначенням, заданимNP мова L, ми знаємо, що існує машина для твердіння M такий, що для будь-якого xL існує a y такий як M(x,y)приймає. Ми можемо створити доказ перевіреного журналу просторуx записуючи y та таблицю обчислень M на вхід x,y. В просторі журналів легко перевірити, що таблиця описує дійсні обчислювальні даніM. Так само і для будь-якогоxL і будь-який y, немає обчислень M(x,y) приймає, тому верифікатор простору журналу не прийме жодної таблички.

Звичайно, це не показуєNP=NL (бо це означало б NP=P). Причина в тому, що перевіряючий має двосторонній доступ до доказу (може йти вперед і назад). Визначення верифікатораNL надає верифікатору простору журналу лише односторонній доступ до доказу (раз трохи доказу прочитане, а голова рухається вправо, вона не може рухатися ліворуч).


Я не розумію ідеї! Ви маєте на увазі вірогідну перевірку? Якщо так, то фактично постійного простору достатньо для будь-якої мови в NP з тих пірDSPACE(2n)IP(1). Або ви маєте на увазі скорочення простору журналу будь-якої мови в NP до SAT? Я справді розгублений!
Abuzer Yakaryilmaz

1
Дозвольте спробувати інший спосіб: один стандартний спосіб визначення NPє класом мов, які мають детерміновані перевірки багатопотокового часу. Я кажу, що рівнозначне визначення - це визначенняNPяк клас мов, які мають детерміновані верифікатори простору журналу з доступом до декількох читань. жодна випадковість не потрібна.
Сашо Ніколов

4
Дякую. Насправді я це знав :) Недетермінований клас журналу-простору на основі вашого пояснення позначаєтьсяNSPACEoff-line(log), і так, NP=NSPACEoff-line(log). Більше того,NL=NSPACEon-line(log). Поняття "офлайн" та "он-лайн", як ви вказали, представляють типи доступу до даного доказу. REF: Розділ 5.3.1 складності обчислень Одіда Голдрайха (2008).
Abuzer Yakaryilmaz
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.