Bagaimana seseorang bisa berakhir dengan eksponen non-integer dalam kompleksitas waktu? (mis. )


8

Secara berkala saya menemukan kalimat seperti

"Varian Winograd [20] dari algoritma ini, yang kompleksitas asimptotiknya juga dianggap" (dari https://www.cise.ufl.edu/~sahni/papers/strassen.pdf )O(n2.81)

Saya memahami secara intuitif bagaimana kita berakhir dengan kompleksitas seperti O(n2) dan O(nlog⁡n) karena saya dapat melihat bagaimana loop dan pohon bekerja. Tetapi saya tidak tahu bagaimana akhirnya mendapatkan kompleksitas dengan desimal. Adakah yang bisa memberi saya contoh bagaimana ini terjadi?

Jawaban:


9

Kompleksitas waktu berjalan dari algoritma Strassen diberikan oleh pengulangan (Dengan case dasar yang sesuai.) Solusi dari perulangan ini adalah .

T(n)=7T(n/2)+O(n2).
T(n)=O(nlog2⁡7)

Algoritma Strassen mengalikan dua matriks dengan menguraikannya menjadi empat masing-masing matriks, menghitung tujuh kombinasi linear dari masing-masing matriks yang lebih kecil, katakan , komputasi secara rekursif , dan menghitung empat matriks hasil dengan mengambil kombinasi linear dari matriks . Begitulah waktu berjalan ini terjadi. Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut, ada banyak informasi di luar sana tentang algoritma Strassen. Omong-omong, ada algoritma yang secara asimptotik lebih cepat untuk perkalian matriks, juara saat ini adalah Le Gall .n×nA,B(n/2)×(n/2)(Ai,Bi)i=1,…,7Ci=AiBi(n/2)×(n/2)Ci


Saya pikir saya sedang mencari jawabannya - 'Anda mendapatkan desimal, dalam hal ini, dengan menyelesaikan hubungan perulangan ini.' - Sebenarnya saya mencoba untuk mengajukan pertanyaan yang sedikit lebih umum tentang keadaan di mana ini terjadi. Apakah relasi perulangan adalah satu-satunya cara yang memungkinkan seseorang mendapatkan eksponen non-integer?
— Joe

1
Ada beberapa cara lain. Misalnya, dalam algoritma aliran jaringan, beberapa algoritma iteratif mungkin menyatu dalam langkah . Contoh lain adalah polinomial Chebyshev, yang berperilaku "seperti" polinomial derajat tetapi memiliki derajat . Mungkin ada lebih banyak contoh, dan dalam hal apa pun tidak ada alasan untuk daftar yang lengkap - ide-ide baru muncul setiap saat. ndd
— Yuval Filmus
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.