Перелік теоретичних чи алгебраїчних задач чисел у різних класах складності


12

Я шукаю список про відому чи невідому складність різних теоретичних / алгебраїчних задач чисел. Наприклад,

Адлеман одного разу опублікував список, орієнтований на і N P, але він здається застарілим. У Мамфорда є документ про те, що можна обчислити в алгебраїчній геометрії, не зважаючи на складність.ПNП

Хто-небудь знає перелік (основних) відкриттів після публікації цих списків?

Назвіть деякі проблеми численного теоретичного / алгебраїчного аромату, класи складності якого, можливо, вже відомі (оскільки були опубліковані вищезазначені списки), невідомі, але гадані, або невідомі і не піддані гіпотезі?

Деякі напрями проблем можуть бути інтерполяційними проблемами (одновимірні або багатоваріантні в різних областях), китайською теоремою залишків, складністю підрахунку точок за кривими тощо.


Ви справді хочете лише тих проблем, складність яких не тільки не відома, але навіть не припускається, що вони десь є? Це здається досить обмежуючим, наприклад, ціла чисельна факторизація не задовольнила б це питання, оскільки, як передбачається, знаходиться в проміжній між P і ... Але я думаю (і сподіваюся) ви маєте на увазі дещо більш дозвільне питання. Було б цікаво побачити такий список. UПcоUП
Джошуа Грохов

@JoshuaGrochow розширився.
Т ....

Чи відомо, що GCD знаходиться в просторі журналів?

4
Ні, це відкрита проблема, чи є вона десь в ієрархії NC.
Еміль Єржабек

Відповіді:


18

Алгебраїчна геометрія

  • Нетер Нормалізація Лемма (NNL) для явних сортів в даний час тільки відомо, що в (наприклад , загальний NNL), але висловив припущення , що в Р (і в Р в припущенні , що PIT може бути чорний ящик дерадомізовані). Оновлення 4/18/18: Нещодавно було показано, що для сорту ¯ V P він знаходиться в P S P A C E над раціональними ( Forbes & Shpilka), а потім над довільними полями ( Го, Саксена, Сінгабабу ).ЕХПSПАСЕППVП¯ПSПАСЕ

  • Тестування того, чи має даний набір многочленів алгебраїчну залежність. Ця проблема була недавно показана, що в по Го, Сакса, & Sinhababu (поліпшення попереднього верхньої межі N P # P з - за Mittmann, Саксену, & Scheblechner , а також на Arxiv ).АМcоАМNП#П

  • Існує декілька ( arXiv ) нових алгоритмів для обчислення топологічних інваріантів складних різновидів (з різними обмеженнями, такими як гладкість тощо). Я вважаю, що для більшості з них оптимальна верхня межа все ще відкрита.

  • Nullstellensatz Гільберта (HN): задавши цілі поліноми, вирішити, чи є у них спільний комплексний розв'язок, знаходиться в умови GRH ( Koiran ). Це невідомо , якщо він знаходиться в N P .АМNП

  • Алгоритми розв’язування сингулярностей алгебраїчних різновидів у характерному нулі. Тока найкращий час верхня межа , з - за Bierstone, Григор'єв, Milman і Влодарчик є , де d представляє собою розмірність різноманіття і Е це ієрархія Гжегорчик примітивних рекурсивних функцій . У цій проблемі немає особливо хороших (будь-яких?) Нижчих меж, але для, здавалося б, набагато більш простих проблем, пов'язані нижчі межі, а саме: Є ідеали в n змінних, що генеруються в ступені не більше n, для яких потрібна E n + 1Ег+3гЕннЕн+1такі генератори. Тож нинішня верхня межа для вирішення сингулярностей може бути далеко не правдою, але мало що відомо.

Проблеми ізоморфізму

  • Багато проблем з перестановковими групами - такі як перетин козету, ізоморфізм групи перестановки тощо - є в , але невідомо, чи є вони в N Pc o N P , і підозрюється, що вони не в P . Графічний ізоморфізм зводиться до більшості цих проблем, тому краща верхня межа для них передбачає кращу верхню межу ГІ.NПcоАМNПcоNПП

  • 2О(н)|Г|2О(н)

  • ТЯМЕ(нО(журналн))ПП

Інший

  • ЖЖQNПNПNП

  • QNПNП

ПRЯМЕSП


Я здивований, HN знаходиться в НП невідомо. Все, що вам потрібно зробити, це перевірити рішення для кожного полінома?
Т ....

Який розрив у дозволі сингулярностей?
Т ....

4
@Turbo: Для HN поліноми є цілими поліномами, але розв'язки можуть бути складними числами, які навіть не повинні бути вираженими кінцевою кількістю бітів, не кажучи вже про поліноміальне число біт. Крім того, щоб навіть отримати AM, я думаю, що вам потрібен GRH.
Джошуа Грохов

2
(Спочатку я підтверджую доказ того, що HN знаходиться в AM, покладається на GRH.) @Turbo: Вхід - це набір цілих многочленів, таким чином визначений з кінцевою кількістю біт. Очевидним сертифікатом для НН було б рішення системи. Але те, що Джошуа говорить, - це те, що опис такого рішення не обов'язково представити з обмеженою кількістю біт. Таким чином, ми далеко не мати сертифікат розміру полінома !
Бруно

3
@Nikhil: тому що PIT не дає верхньої межі NNL. Набори для ударів у чорну скриньку - це те, що дає змогу. Проблема з перерахуванням усіх можливих наборів звернень для NNL (алгоритм PSPACE для PIT) полягає в тому, що для кожного з них потрібно перевірити певне властивість, і ця верифікація, як відомо, знаходиться лише в EXPSPACE. Якщо OTOH ви можете безпосередньо створити гарантований набір ударів, в основному це не потрібно перевіряти. Ви побачите, коли прочитаєте статтю.
Джошуа Грохов

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.