中級


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パーティションの問題は、入力整数が何らかの多項式で制限されている場合、多項式(擬似多項式)時間アルゴリズムを持っているため、NP完全に弱いです。ただし、入力整数が多項式で区切られている場合でも、3パーティションはNP完全問題です。

と仮定すると、中間NP完全問題が存在しなければならないことを証明できますか?答えが「はい」の場合、そのような「自然な」候補問題はありますか?PNP

ここで、中間NP完全問題とは、疑似多項式時間アルゴリズムも、強い意味でのNP完全もない問題です。

弱いNP完全性と強いNP完全性の間には、中間的なNP完全問題の無限の階層があると思います。

EDIT 3月6日:コメントで述べたように、質問を提起する別の方法は次のとおりです。

と仮定すると、数値入力が単項で提示される場合、多項式時間アルゴリズムもNP完全性もないNP完全問題の存在を証明できますか?答えが「はい」の場合、そのような「自然な」候補問題はありますか?PNP

EDIT2 3月6日:含意の逆の方向は真実です。そのような"中間"の存在 -complete問題が意味P N Pの場合ので、P = N Pは、その後、単項N P -complete問題であるPNPPNPP=NPNPP


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@MarzioDeBiasi強力なNP完全性の別の定義(あまり一般的ではないかもしれません)があります。これは、すべての入力整数が単項表記で表されている場合でもNP問題と定義します。
モハマドアルトルコ

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@vznこれはばかげたコメントです!1)ladnerのthmは、np完全ではないnpハード問題に関するものではありません。2)Mohammadは一種のオーバーロード用語ですが、彼は自分のクラスの問題を明確に定義しています(NPC、強くNPCではなく、擬似ポリ時間アルゴリズムもありません)。これはNPCとは異なります。
サショニコロフ2013

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@ MohammadAl-Turkistany:わかった、ありがとう、GareyとJohnsonのような単項NP完全性と呼ぶことをお勧めします。「強い」NP完全性結果:動機、例、含意。したがって、単項NPCと擬似多項式NPCの間の中間問題を検索しています。しかし、私はまだそれを把握しようとしていますが、G&Jは(単項NPCについて):「...これがNP完全性の強い概念に対応していることを確認するのは難しいことではありません...」
マルツィオデビアシ

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@MarzioDeBiasiアイデアは、入力でサイズ多項式のバイナリ数を指定し(->)、polytimeで単項に変換して単項アルゴリズムを実行し、(<-)で長さpolyの単項入力を指定できることだと思います入力の残りの部分をすべて読み、それをバイナリに変換し、バイナリアルゴリズムを実行します。
-usul

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入力パラメーターの1つが固定されている場合に多項式時間アルゴリズムを持つ問題はすべてFPTにあるため、W [1] -hardではなくFPTよりも難しい問題があるかどうかを本質的に尋ねているようです。私の知る限り、ラドナーの定理はこの設定に拡張できます。Flum / Groheの教科書に載っているかもしれません。
アンドラスサラモン

回答:


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これは、候補の中間完全問題のみを与える部分的な回答です。NP

-Equal合計サブセット問題は:のマルチセットが与えられると Nは正の整数 A = { 1N }、ある K空でない互いに素な部分集合 S 1SのK{ 1a n }など s u m S 1= knA={a1,...,an}kS1,...,Sk{a1,...,an}sum(S1)=...=sum(Sk)

k = O 1 )の場合、問題は完全に弱く、したがって固定定数整数k > 2に対して擬似多項式時間アルゴリズムを使用します。ただし、等しい合計サブセットの数k = Ω n )の場合、強くN P完全になります。NPk=O(1)k>2NPk=Ω(n)

場合、K = OはログN 、次いでk個 -Equal合計サブセット問題候補中間体であるN P -complete問題(質問に記載されているように)。この問題は、疑似多項式時間アルゴリズムを使用することも、強い意味でN P完全であることも証明されていません。k=ω(1)k=O(logn)kNPNP

参照:

CIELIEBAK、EIDENBENZ、PAGOURTZIS、およびSCHLUDE、等和サブセットの多様性の複雑さ、Nordic Journal of Computing 14(2008)、151–172



はい。その答えは、おそらく人工的な問題を提供します。
モハマドアルトルコ人
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