タグ付けされた質問 「ds.algorithms」

タスクを完了するための明確に定義された指示、および時間/メモリ/その他に関する関連分析に関する質問。

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効率的に最大化できるグラフの興味深い関数。
I加重グラフを持っていることを言うG=(V,E,w)G=(V,E,w)G = (V,E,w)ように、w:E→[−1,1]w:E→[−1,1]w:E\rightarrow [-1,1]負の重みが許可されることに注意してください-重み関数です。 言うf:2V→ Rf:2V→Rf:2^V\rightarrow \mathbb{R}頂点の任意のサブセットのプロパティ定義S⊂ VS⊂VS \subset V。 fffarg最高S⊆ Vf(S)arg⁡maxS⊆Vf(S)\arg\max_{S \subseteq V}f(S) たとえば、グラフカット関数 f(S)= ∑(U 、V )∈ E:U ∈ S、V ∉ Sw ((u 、v ))f(S)=Σ(あなた、v)∈E:あなた∈S、v∉Sw((あなた、v))f(S) = \sum_{(u,v) \in E : u \in S, v \not\in S}w((u,v)) はサブセットの興味深いプロパティです頂点の、しかし効率的に最大化することはできません。エッジ密度関数は、興味深いプロパティの別の例ですが、悲しいことに、効率的に最大化することはできません。同様に興味深いが効率的に最大化できる関数を探しています。 「興味深い」の定義はやや曖昧にしましょうが、最大化問題は自明ではありません。たとえば、グラフのエッジを調べずに答えを決定できるはずはありません(定数関数と基数関数は興味深いものではありません)。また、fffがドメイン2 ^ Vにパディングすることにより、多項式サイズのドメインを持つ他の関数を実際にエンコードしているだけでは2V2V2^Vありません(つまり、いくつかの小さなドメインバツバツXといくつかの関数mは必要ありません)。m :2S→ Xメートル:2S→バツm:2^S\rightarrow Xグラフを見る前に2 ^ S \ rightarrow Xがわかっているため、対象の関数は実際にはg:X→ …

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ナッシュ平衡計算のアルゴリズム。
私はこれを以前に尋ねられたことがあるかどうかフォーラムを検索しました。アルゴリズムゲーム理論が議論されている間、私はこの特定の問題に対処することを見つけることができませんでした。私は、有限のn人ゲームで近似(混合戦略)ナッシュ均衡を計算するための最もよく知られているアルゴリズムが何であるかを理解しようとしています。もちろん、このアルゴリズムはPPADです。アルゴリズムの完全な精度よりも速度/効率に関心があります。 ありがとう、フィリップ

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SATインスタンスのソリューションセットをコンパクトに表す
この質問は、以前の質問であるMonotone-2CNFの数式のカウントソリューションに対するAndrásSalamonとColin McQuillanの貢献を読んだ後、私の頭に浮かび上がりました。 EDIT 30 番目の 2011年3月 に追加の質問N°2 EDIT 29 番目の 2010年10月 質問の概念を通してそれを形式化するためにアンドラーシュ提案した後、言い換えるソリューションセットの素敵な表現は(私は彼の考え方を少し変更しました)。 してみましょう持つジェネリックCNF式もn個の変数。してみましょうSは、そのソリューションセットすること。明らかに、| S | nの指数関数の可能性があります。しましょうFFFnnnSSS|S||S||S|nnnRRR表現である。次の事実がすべて当てはまる場合にのみ、Rが良いと言われます。SSSRRR サイズは nです。RRRnnn は、 Sの解を多項式遅延で列挙することを可能にします。RRRSSS は、 | S |RRR|S||S||S|多項式時間で(つまり、すべての解を列挙せずに)。 多項式の時間で、すべての式に対してそのようなを構築することが可能であるとしたらすばらしいでしょう。RRR 質問: 誰もがそのような素敵な数式のファミリーが存在することを証明したことがありますか表現が存在できないますか? の表現とFが示す対称性の関係を研究した人はいますか?直感的に、対称性をコンパクトに表現するのに役立つはずSを、彼らはソリューションのサブセットの明示的な表現を避けるため、S " ⊂ SをするときSは「実際にただ一つの解に帰着する(すなわち、すべてからねI ∈ S "あなたは他のすべて回復することができ、S jは ∈ S 「適切な対称性を適用することでは、このようにすべてのはね、私 ∈ S "自体は、全体の代表でありますSSSFFFSSSS′⊂SS′⊂SS' \subset SS′S′S'si∈S′si∈S′s_i \in S'sj∈S′sj∈S′s_j \in S'si∈S′si∈S′s_i \in S')S』S′S'

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包含テスト用の整数のハッシュセット
AがBに含まれている場合、R(H(A)、H(B))になるようなセットH(。)および関係R(。、。)のハッシュ関数を探しています。もちろん、R(。、。)は検証が容易(一定時間)でなければならず、H(A)は線形時間で計算する必要があります。 HとRの一例は次のとおりです。 H(A)=⋁x∈A1&lt;&lt;(h(x)modk)H(A)=⋁x∈A1&lt;&lt;(h(x)modk)H(A) = \bigvee_{x\in A} 1 << (h(x) \mod k)、ここでkは固定整数、h(x)は整数に対するハッシュ関数です。 R(H(A)、H(B))=((H(A)&H(B))== H(A)) 他に良い例はありますか?(良い定義は難しいですが、R(H(A)、H(B))であれば直感的に、whp AがBに含まれます)。 後で編集: ハッシュ関数のファミリーを探しています。私はたくさんのセットを持っています。各セットに3〜8個の要素。それらの90%は3つまたは4つの要素を持っています。私が挙げたハッシュ関数の例は、このケースではあまりよく分散されていません。 H(。)(この例ではk)のビット数は小さくなければなりません(つまり、H(。)は整数または長さに収まる必要があります)。 Rの1つの優れた特性は、H(。)にkビットがある場合、R(。、。)が(3 ^ k-2 ^ k)/ 4 ^ kペアに対して真であることです。非常に少数のペア。 ブルームフィルターは、大規模なセットに特に適しています。この問題にBFを使用してみましたが、最適な結果は1つの関数のみでした。 (stackoverflowからのクロスポスト、十分な回答が得られませんでした)

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バランスの取れたベクトルの迅速なエンコード
これは、いずれかのことを見ることは容易である 1-1のマッピングが存在するFは {0,1}からN {0,1}にN + O (ログN )いずれかのようなxはベクトルF (Xの)です"バランス」、つまり1と0の数が等しい。そのようなFを定義して、与えられたxがF (x )を 効率的に計算できるようにすることは可能ですか?nnnFFFnn^nn+O(logn)n+O(log⁡n)^{n+O(\log n)}xxxF(x)F(x)F(x)FFFxxxF(x)F(x)F(x) ありがとう。

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ローカルスワップを使用したグラフ上のトークンのシャッフル
ましょう、その程度制限される非正規連結グラフです。各ノードに一意のトークンが含まれているとします。G=(V,E)G=(V,E)G= (V, E) ローカルスワップのみを使用してグラフ間でトークンを均一にシャッフルしたい(つまり、2つの隣接ノード間でトークンを交換したい)。この問題の既知の下限はありますか? 私が持っていた唯一のアイデアは、ランダムウォークの結果を使用して、グラフ上でトークンを転送するランダムウォークの効果を「シミュレート」するために必要なスワップの量を確認することです。

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FFTの一般化
FFTの分割統治の性質を他の変換(z変換、チャープなど)に自動的に一般化できますか? 変換の説明を取り込み(どの情報が必要かわからない)、関数のような高速FFTを生成できるアルゴリズムはありますか?


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オートマトン理論/形式言語論文のトピック
こんにちは、私は現在、オートマトン理論のいくつかのブランチに関係する、または形式言語に関連する、しっかりした修士論文のトピックを見つけようとしています。許容できるトピックとは何か、野心的ではあるが同時に実行可能な何かについて、いくつかの良いアイデアを生み出そうとしています。 どんな提案でも大歓迎です!

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同様の入力のバッチでブール回路を評価する
Iブール回路があると何らかの関数計算F :{ 0 、1 } のn → { 0 、1 }。回路がAND、OR、およびNOTゲートで構成され、ファンインとファンアウトが最大2つあると仮定します。CCCf:{ 0 、1 }ん→ { 0 、1 }f:{0,1}n→{0,1}f:\{0,1\}^n \to \{0,1\} ましょ、所与の入力です。Cとxが与えられた場合、xとは異なる単一のビット位置にあるn入力でCを評価します。つまり、n値C (x 1)、C (x 2)、… 、C (x n)を計算しますどこでxは、私が同じであるXそのことを除いて、IX ∈ { 0 、1 }んx∈{0,1}nx \in \{0,1\}^nCCCバツxxCCCんnnxxxnnnC(x1),C(x2),…,C(xn)C(x1),C(x2),…,C(xn)C(x^1),C(x^2),\dots,C(x^n)xixix^ixxxiii番目のビットが反転します。 これを行うには、n個の異なる入力でn回個別に評価するより効率的な方法がありますか?CCC nnnnnn にm個のゲートが含まれていると仮定します。次に、n個すべての入力でCを個別に評価すると、O (m n )時間かかります。C (x 1)、C (x 2)、… 、C (x n)をo (m n …

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補完的な緩みが重要なのはなぜですか?
双対性について話すとき、相補的弛緩(CS)が一般的に教えられます。これは、数学的観点から、主制約と双対制約/変数の間の適切な関係を確立します。 CSを適用する2つの主な理由(大学院のコースや教科書で教えられているとおり): LPの最適性を確認するには デュアルを解決するために 今日のコンピューティングパワーとLPを解くための多項式アルゴリズムを考えると、CSは実用的な観点からまだ適切ですか?私たちは常に双対を解決し、上記の両方の点に取り組むことができます。CSを使用してデュアルを解決する方が「より効率的」であることに同意しますが、それはそれですか?それとも、CSには目に見える以上のものがあるのでしょうか。上記の2つのポイントを超えて、CSはどこで役に立ちますか?近似アルゴリズムについて話すとき、CSの概念をほのめかすテキストをよく見ましたが、そこでの役割を理解できません。




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でのブール式バランシング
ブール式のバランス問題の複雑さについての参照を探しています。特に、 ブール式はでバランスを取ることができることは知られていましたか?AC0AC0\mathsf{AC^0} あるブール式バランシングの簡単な証明はありますか?AC0AC0\mathsf{AC^0} 「単純」とは、以下で説明するものよりも単純な証明を意味します。特に、にあるブール式の評価に依存しない証明を探しています。NC1NC1\mathsf{NC^1} バックグラウンド ここで言及されているすべての複雑度クラスは統一されたものです。 BFB(ブール式バランシング): ブール式を考えると、 同等のバランスの取れたブール式を探します。φφ\varphi 私はこの問題の複雑さに興味があります。特に、問題が(またはまたはあることを示す簡単な証明)に興味があります。Spiraの補題に基づくような一般的なバランスの引数は、数式ツリーに繰り返される構造変更を適用しますが、これはのみを与えるようです。 T C 0 N C 1 B F B ∈ N C 2AC0AC0\mathsf{AC^0}T C0TC0\mathsf{TC^0}N C1NC1\mathsf{NC^1}B FB ∈ N C2BFB∈NC2BFB \in \mathsf{NC^2} 私は証明を持っていますが、証明は単純ではなく、の証明に依存しています。 B F E ∈ N C 1B FB ∈ A C0BFB∈AC0BFB \in \mathsf{AC^0}B FE∈ N C1BFE∈NC1BFE \in \mathsf{NC^1} …

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