NPに問題があり、NPが完全ではなく、NPが困難な場合はどうすればよいですか?


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長い間、(1)NP困難であり、(2)NPにある場合、問題はNP完全であると考えてきました。

しかし、有名な論文「楕円法と組み合わせ最適化におけるその結果」では、著者は分数色数問題はNPに属し、NP困難であるが、NP完全ではないことを主張しています。論文の3ページ目に、著者は次のように書いています。

...我々は、グラフの頂点パッキング問題は、センス分数波長数の問題に相当し、この後者の問題は、問題点の一例である現象のコメントであることに注意であるN P -hardしかし(今のところ)N P完全であるとは知られていない。NPNPNP

これはどのように可能ですか?NP完全の定義に微妙な詳細が欠けていますか?

回答:


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問題はそれぞれに使用される削減の種類であり、異なる削減を使用しているようです。それらはおそらく「ハードwrtクック削減」と「N P-完全wrt カープ削減」を意味します。NPNP

硬さのCookリダクションバージョンを使用する場合があります(決定問題だけでなく)より一般的な計算問題にも適用できるためです。両方の元の定義がN P -hardnessとN P -completeness使用クック削減(多項式時間チューリング減少)それがために調理削減使用することは珍しくなってきているN P(それが明示的に述べられない限り)-completenessを。N P -completeを使用してN P -complete wrt Cook削減を意味した最近の論文を思い出せません。証明すること(注意点として、最初の問題N PNPNPNPNPNPNPNP-hardはSATではなくTAUTであり、SATの完全性はその証明に暗示されています。)

195ページの一番下にある論文のセクション7を見ると、チューリングの減少に対する硬度を意味していることがわかります。NP

したがって、ここで彼らが意味するのは、問題がにあり、N P wrt Cook削減では難しいことですが、N P wrt Karp削減(多項式時間の多対1削減)で難しいことは不明です。NPNPNP


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タウトによるDNFトートロジーを意味しますか?CoNPは完全ではありませんか?CNF-トートロジーは簡単だからです。
Tayfun支払

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@TayfunPay:CNFまたはDNFだけでなく、任意の式のトートロジーの可能性が最も高い。そして、Co-NP-completeとNP-completeは同じCook-reductionsであり、これがKavehがこの逸話に言及している理由です。
frafl

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@Tayfun、クックは一般式でそれを証明し、それを使用しますDNF-TAUTは論文の帰結です。どちらもNP- ハード wrtクック削減です。
Kaveh

@frafl、「NP-complete」は、Karpの1972年の論文で定義されています。クックの1971年の論文はクック削減を定義し、TAUTがそれらに対してNP困難であることを証明しています。また、多くの問題がクック削減と同等であることも証明しています。ただし、NPの適格性は元の論文では明示的に述べられていません。
Kaveh
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