有界ツリー幅回路は何に適していますか?


14

一つは、話すことができるツリー幅は以下のようにして得られた線(頂点)の「moralized」グラフのツリー幅として定義する、ブール回路の:接続する配線とBたびbが有するゲートの出力である(入力として、または逆に); 同じゲートへの入力として使用する場合はワイヤabを接続します。編集:回路のツリー幅を、それを表すグラフのツリー幅と同等に定義できます。結合性を使用してすべてのANDゲートとORゲートを書き直してファンインを最大2つにする場合、どちらの定義によるツリー幅も係数3まで同じです。abbaab3

一般的には扱いにくいが、制限されたツリー幅のブール回路では扱いやすいことがわかっている問題が少なくとも1つあります。各入力ワイヤが0または1に設定される確率(他とは独立)を与え、特定の出力ゲートは0または1です。これは通常#2SATからの削減により#P-hardですが、ジャンクションツリーアルゴリズムを使用して、ツリー幅が定数よりも小さいと想定される回路でPTIMEで解決できます

私の質問は、確率論的計算以外に、一般的には扱いにくいが境界付きツリー幅回路では扱いやすいことが知られている他の問題があるかどうか、またはその複雑さは回路サイズとツリー幅の関数として説明できるかどうかを知ることです。私の質問はブールの場合に限定されません。他の半環上の算術回路にも興味があります。そのような問題はありますか?


1
否定を伴うブール回路の場合(したがって、算術回路に一般化しない)、充足可能性または普遍性のテストはPTIMEで行われることがわかりました。否定がない場合、これは常に当てはまりますが、否定がある場合、これは一般にNP困難(SATからの削減による)ですが、有界ツリー幅回路の場合はPTIME(確率的推論の特殊なケースとして)です。それは基本的に同じ問題があるようしかし、それでもまだ、これは...私をたくさん満たしていない
a3nm

回答:


9

kNkk

いわゆるd-SDNNFは、否定(リーフのみ)、決定論(ORゲートへの入力は相互に排他的)、分解性(ANDゲートへの入力は変数の互いに素なセットに依存する)の使用条件を満たす回路です。 )、およびstucturedness(ANDゲートは、vツリーで記述されているように、回路全体で固定された方法で変数を分割します)。このクラスはナレッジコンパイルで研究されており、扱いやすいSATおよび扱いやすいモデルカウント(確率的評価とカウントの再キャプチャ)を楽しむことが知られていますが、このクラスでは列挙定量化などの他の問題も研究されています。

したがって、回路のツリー幅の境界を使用する1つの方法は、回路のセマンティクスに関してより明示的なプロパティを持ち、さまざまなタスクの扱いやすさに関するいくつかの既知の結果があるこのd-SDNNFクラスに変換することです。

弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.