テスト不可能な自然なグラフのプロパティ


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グラフのプロパティのテストでは、アルゴリズムはターゲットグラフにエッジの有無を照会し、ターゲットが特定のプロパティを持っているか、またはプロパティを持たないあるかを判断する必要があります。(アルゴリズムは、片面又は両面エラーで成功するように依頼することができる。)Aグラフである -far性質を有するからならないエッジを作るために減算/追加することができますプロパティがあります。ϵϵϵn2

プロパティは、サブリニア数のクエリで上記で指定された方法でテストできる場合、またはさらに良いことに、依存しないクエリ数(はない)でテストできる場合、テスト可能と呼ばれます。プロパティが何であるかという概念も形式化することができますが、明確にする必要があります。nϵ

テスト可能なプロパティを特徴付ける多くの結果があり、テスト可能な自然なプロパティの多くの例があります。ただし、テスト可能ではないことが知られている多くの自然特性(クエリの数が一定の場合など)には気づいていません-私がよく知っているのは、与えられたグラフへの同型のテストです。

だから、私の質問は次のとおりです。どのような自然なグラフのプロパティはテスト可能でないことが知られてますか?


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(1)明確にするために、隣接するマトリックスモデルでそのようなプロパティを探していますか?隣接リストモデル(作成した定式化とは異なります)では、多くの問題が一定数以上のクエリを必要とします。(2)おそらくこれを知っていますが、Goldreich、Goldwasser、およびRon(JACM 1998の命題10.2.3.2 )は、NPに(必ずしも自然ではない)グラフプロパティがあることを証明します。確率的方法。
伊藤剛

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ありがとう-隣接行列モデルは問題ありません。私はそれらの結果を知っていますが、いくつかのプロパティの存在とは対照的に、明示的な自然のプロパティが欲しいです。
レフReyzin

私はそれについて確信がないので、答えとしてリストしませんが、グラフのシャノン容量はテストできないと思います。mathworld.wolfram.com/ShannonCapacity.htmlΘG
ディミトリス

回答:


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隣接行列モデルでは、頂点グラフが頂点グラフの2つの同形コピーで構成されているかどうかをテストするクエリの複雑性に下限があります(グラフプロパティのテストの概要 -Goldreichを参照)調査用)。Ωnnn/2

また、片側エラーのテスターにはに依存する多くの下限があります。例: -Clique、 -Cut、および -Bisectionのテストプロパティテストと学習および近似への接続 -Goldreichを参照)、ゴールドワッサー、ロンnρρρ

さらに、有界度グラフモデルでは、3-Colorabilityのテストにはクエリが必要ですが、2-Colorability(つまり、二部性)のテストにはが必要です有界度グラフでのプロパティテスト -Goldreichを参照ロン)。ΩnΩn

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