Алгоритми наближення часу суперполінома для MAX 3SAT


20

Теорема PCP стверджує, що для MAX 3SAT не існує алгоритму поліноміального часу, щоб знайти завдання, що задовольняє 7/8 пунктів задоволеної формули 3SAT, якщо .P = N Р7/8+ϵP=NP

Існує тривіальний поліноміальний алгоритм часу, який задовольняє пунктів. Отже, чи можемо ми зробити краще, ніж якщо дозволити суперполіномічні алгоритми? Яких коефіцієнтів наближення ми можемо досягти за допомогою квазіполіноміальних алгоритмів часу ( ) або за допомогою субекспоненціальних алгоритмів часу ( )? Я шукаю посилання на будь-які подібні алгоритми.7 / 8 + ε п O ( журнал N ) 2 Про ( п )7/87/8+ϵnO(logn)2o(n)

Відповіді:


29

Можна отримати апроксимацію 7/8 для MAX3SAT, яка працює за час без особливих проблем. Ось ідея. Розділити набір змінних в груп змінних кожен. Для кожної групи спробуйте всі способи призначити змінні в групі. Для кожної скороченої формули виконайте апроксимацію Karloff та Zwick . Виведіть завдання, що відповідає максимальній кількості пунктів, з усіх цих випробувань.2 O ( ε п ) O ( 1 / ε ) ε п 2 ε п 7 / 87/8+ε/82O(εn)O(1/ε)εn2εn7/8

Справа в тому, що існує деякий блок змінної, такий, що оптимальне призначення (обмежене цим блоком) вже задовольняє фракцію максимальної кількості задоволених пропозицій. Ці додаткові пропозиції ви отримаєте точно правильними, і ви отримаєте решти частки оптимального за допомогою Карлоффа та Цвіка.7 / 8ε7/8

Цікавим є питання, чи можна отримати час для одного типу наближення. Існує "лінійна PCP-конфігурація", яку 3SAT можна скоротити за багаточлен до MAX3SAT, таким чином:2O(ε2n)

  • якщо екземпляр 3SAT задоволений, то екземпляр MAX3SAT повністю задоволений,
  • якщо екземпляр 3SAT незадовільний, то примірник MAX3SAT не підходить 7/8 , і7/8+ε
  • зменшення збільшує розмір формули лише коефіцієнтом .poly(1/ε)

Якщо припустити цю лінійну PCP-конфігурацію, наближення -час 7/8 для всіх та означатиме, що 3SAT знаходиться в час, для всіх . (Тут - кількість застережень.) Доказ використовує лему розщеплення Імпальязцо, Патурі та Зена. 7 / 8 + ε з ε 2 ε п ε м2O(εcm)7/8+εcε2εnεm


Спасибі раяно за хорошу відповідь, можемо чи ми прийняти це в якості доказу проти існування алгоритмів квазіполіних або суб-експонент часу з коефіцієнтами апроксимації краще , ніж ? 7/8
Мохаммед Аль-Туркистан

18

Щоб дещо переказати те, що написав Райан Вільямс в своєму останньому абзаці:

Теорема показує Moshkovitz-RAZ , що існує функція таким чином, що , якщо Макс-3sat може бути ( 7 / 8 + 1 / ( лог - лог - п ) 0,000001 ) -approximated в час T ( n ), тоді версія рішення 3Sat знаходиться в часі 2 o ( n )T(n)=2n1o(1)(7/8+1/(loglogn).000001)T(n)2o(n). Поширена думка, що остання неможлива (це експоненціальна гіпотеза часу), і в цьому випадку перша неможлива. Висловлюючись не зовсім точно, ви не можете перемогти для Max-3SAT в чому краще , ніж повне експоненціальне час.7/8

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.