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最適化問題のNP硬度
アルゴリズムゲーム理論の問題を研究しているときに、次の最適化問題の複雑さに興味を持ちました。 問題 与えられた: グラウンドセットによって与えられ、U=[n]={1,…,n}U=[n]={1,…,n}U = [n] = \{1,\ldots,n\}nnn mmmランキングは、合計注文として与えられます where()、⟨Si,σi⟩⟨Si,σi⟩\langle S_i, \sigma_i \rangleSi⊆USi⊆US_i \subseteq U1≤i≤m1≤i≤m1 \leq i \leq m によって与えられる重みベクトル。UUUw∈Rnw∈Rnw \in \mathbb{R}^n 目標:次の合計を最大化するサブセット見つけます: whereは、よると 、で最高ランクのアイテム。L⊆UL⊆UL \subseteq Ur(L)=∑i∈[m], Si∩L≠∅w(ti(L))r(L)=∑i∈[m], Si∩L≠∅w(ti(L))r(L) = \sum_{i \in [m],\ S_i \cap L \neq \emptyset} w(t_i(L))ti(L)ti(L)t_i(L)L∩SiL∩SiL\cap S_iσiσi\sigma_i 問題は -hardだと思います。実際、すべてのがサイズあっても、問題は難しいようです。しかし、私はこれを証明することができませんでした。NPNP\mathsf{NP}SiSiS_i222 私が知っていること 次の制限により問題が簡単になることが簡単にわかります。 すべての重みは均一です。すべての要素を選択することが明らかに最適です。 すべてのランキングは全体の完全なランキングです。最大の重みを持つ要素を取得することにより、最良のソリューションが得られます。UUU 重みはバイナリ()だけなので、重み付け要素をすべて選択するのが最適です。w∈{0,1}nw∈{0,1}nw \in \{0,1\}^n111 しかし、一般的なケース(LPを使用するなど)の多項式時間アルゴリズムを見つけることができませんでした。一方、問題が …