Чи "Перестановка p є автоморфізмом графіка в моєму наборі?" NP-комплект?


13

Припустимо, ми маємо набір S графів (кінцеві графіки, але їх нескінченна кількість) та групу P перестановок, яка діє на S.

Екземпляр: Перестановка p в P.

Запитання: Чи існує графік g в S, який допускає автоморфізм p?

Чи є ця проблема NP-повною для деяких наборів S?

Було б легко перевірити, чи графік допускає перестановку p (тобто сертифікат). Більше того, легко знайти приклади S, де проблема не є повною NP, наприклад, S є сукупністю повних графіків, звідки відповідь завжди так.

Примітка: мене не дуже цікавить, який тип графіків вони є; якщо вам подобається, вони можуть бути непростими, спрямованими, кольоровими тощо.

ДОДАТОК: Проблема, яку я зараз розглядаю, - це класифікація, які ізотопізми є автотопіями латинських квадратів (що також можна інтерпретувати як особливий тип автоматизованого графіку графіків).

Враховуючи латинський квадрат L (i, j), ми можемо побудувати графік наступним чином:

  • Набір вершин - це набір комірок (i, j) у матриці та
  • Між різними (i, j) та (i ', j') існує край, коли i = i 'або j = j' або L (i, j) = L (i ', j').

Такий графік називається латинським квадратним графіком (див., Наприклад, цю статтю Бейлі та Кемерона http://designtheory.org/library/encyc/topics/lsee.pdf ). Ми можемо трактувати автотопізм латинського квадрата як автоморфізм графіка латинського квадрата. Тож нехай S - сукупність графіків латинського квадрата, утворених з латинських квадратів порядку n. Тож питання мене цікавить:

З огляду на перестановку p, чи є p автоморфізмом одного (або більше) графіків у S?

Моє відчуття, що на це питання важко відповісти взагалі - я зараз пишу на цьому документі 30+ сторінок (з двома співавторами). Насправді більшу частину часу це легко (більшу частину часу це "ні"), але є деякі складні випадки.

Тож мені цікаво знайти проблеми рішення, які були б пов'язані з "класифікацією симетрії". Їм насправді не потрібно пов'язувати з латинськими квадратиками, я просто сподіваюся використовувати ці методи, щоб відповісти на питання щодо латинських квадратів.


Я не впевнений, чи правильно я розумію проблему. Чи можете ви навести приклад S і P (і групова дія P на S)? Приклад, який робить проблему нетривіальною (ні всі-так, ні всі-ні), допоможе зрозуміти проблему.
Tsuyoshi Ito

2
На прикладі повних графіків я не розумію, як перестановка на k точок діє на повний графік на n точок, де k ≠ n (особливо, якщо k> n).
Tsuyoshi Ito

Мені вдалося обдурити себе, що я розумію проблему, але тепер вирішив, що цього не роблю. Чи діє група перестановок S на графіки сімейства P, чи лише потенційно діє на графіки в сім'ї P?
Ніль де Бодорап

1
Одне питання тут полягає в тому, що нам потрібно вибрати набір для якого тестування членства знаходиться в NP. S
Еміль

1
Я додав трохи більше інформації у відповідь. Насправді, загалом, я не дуже переймаюся тим, чи діє група на S, чи тільки ми можемо відповісти, "чи ця перестановка є автоморфізмом цього графіка?" Що стосується латинських квадратів, ми можемо трактувати це як групову дію.
Дуглас С. Стоунс

Відповіді:


14

LS

  • xL|x|=nGx=(Vx,Ex)SVx={1,2,...,3n}ix03i2 суміжні, інакше 3 i - 2 і 3 i суміжні. Інших країв немає.3i13i23i

p{1,2,...,3n}pSpGyyLi{1,2,...,n}

  • p(3i2)=3i1p(3i1)=3i2p(3i)=3iiy0
  • p(3i2)=3ip(3i1)=3i1p(3i)=3i2iy1

pGSyL|p||y|

L


LSGySpGyyL

5
SSL

1
Gx2i+a+1ixayLp2i+a+1iya

pSnnn

pSnnL
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.