Наскільки маленьким може бути NFA, порівняно з мінімальним однозначним кінцевим автоматизатором (UFA) тієї ж звичайної мови?


16

Однозначні кінцеві автомати (UFA) - це особливий тип недетермінованих кінцевих автоматів (NFA).

NFA називається однозначним, якщо кожне слово має щонайменше один приймаючий шлях.wΣ

Це означає .DFAUFANFA

Відомі пов'язані результати автоматики:

  1. Мінімізація NFA завершена PSPACE.
  2. Мінімізація NFA на обмежених мовах є DP-Hard .
  3. Мінімізація UFA завершена NP .
  4. Існують NFA, які експоненціально менші, ніж мінімальні DFA . (Крім того - існують UFA, які експоненціально менші, ніж мінімальні DFA - RB).

Питання полягає в тому, чи можемо ми знайти звичайну мову такою, що існує NFA, що приймає який є експоненціально меншим (для держави), ніж мінімальний UFA для ? Це може статися за скінченною мовою?LLL

Я вважаю, що такий (кінцевий) існує, але в даний час моє доказ покладається на гіпотезі експонентного часу, і мені було цікаво, чи є у когось доказ, який на нього не покладається.L

Також може хтось охарактеризувати набір мов, для яких існує така різниця розмірів?

EDIT: @Shaull дав приємне посилання на документ, що стосується нескінченної мови. Хтось знає подібний результат для кінцевої мови?


1
Якщо ви ще цього не подивилися, у Colcombet є дуже приємне опитування щодо споріднених понять: liafa.jussieu.fr/~colcombe/Publications/STACS12-colcombet.pdf
Michaël Cadilhac

Відповіді:


14

Я думаю, що стаття IJFCS'05 від Leung: Описова складність nfa різної неоднозначності є прикладом із сімейством NFA, що приймає кінцеві мови, які передбачають експоненціальний підрив для "розбіжності" (у доказі теореми 5).

Більше того, ці автомати мають особливу структуру (DFA з декількома початковими станами).


16

Є навіть сильніший результат, ніж ваш запит:

Існують експоненціально неоднозначні НФА, для яких мінімально поліноміально неоднозначні НФА є експоненціально більшими, і, зокрема, мінімальні УФА.

Перевірте цей документ від Хінга Леунга.


1
Дякую @Shaull. Чи знаєте ви, чи існує подібний результат для кінцевих мов?
РБ

1
Я не знаю жодних подібних результатів для кінцевих мов, вибачте.
Шауль
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.