NP-hardness dari masalah optimisasi


8

Saat mempelajari masalah dalam teori permainan algoritmik, saya tertarik pada kompleksitas pertanyaan pengoptimalan berikut:

Masalah

Diberikan:

  • set tanah diberikan oleh n ,U=[n]={1,,n}n
  • peringkat diberikan sebagai total pesananS i , σ i mana S iU ( 1 i m ),mSi,σiSiU1im
  • vektor berat untuk diberikan oleh w R n .UwRn

Tujuan: menemukan subset memaksimalkan jumlah berikut: r ( L ) = Σ i [ m ] , S iL w ( t i ( L ) ) di mana t i ( L ) adalah peringkat item yang tertinggi di L S i menurut σ i .LU

r(L)=i[m], SiLw(ti(L))
ti(L)LSiσi

Saya menduga bahwa masalahnya adalah -hard. Sebenarnya masalah tampaknya sulit bahkan ketika semua S i adalah dari ukuran 2 . Namun saya belum bisa membuktikan ini.NPSi2

Apa yang saya tahu

Mudah untuk melihat bahwa pembatasan berikut membuat masalah mudah:

  • semua bobotnya seragam: memilih semua elemen jelas optimal.
  • semua peringkat adalah peringkat lengkap di atas : solusi terbaik diperoleh dengan mengambil elemen dengan berat maksimal.U
  • bobotnya hanya biner ( ), lalu memilih semua elemen penimbangan 1 adalah optimal.w{0,1}n1

NPLNPr(L)k

IP yang cocok dapat dibangun dengan mudah untuk contoh masalah tertentu, tetapi saya tidak melihat adanya kemiripan yang cukup dengan masalah yang saya ketahui.

Pertanyaan

NP


2
Saya pikir solusi Anda benar dan jika Anda menggunakan trik serupa untuk klausa, Anda bahkan dapat membatasi setiap Si hingga 2 elemen.
domotorp

Jawaban:


8

Nah, inilah solusi yang mungkin:

Pengurangan akan dari 3SAT.

m(φ1,,φm)n(x1,,xn)

xi,x¯iTruexit{xi,x¯i}i=1,,n1t1.5

Buat dua set konsumen:

x1,,xn{xi,x¯i}Truei=1,,n

σi1:xitσi2:x¯itσi3:xix¯iσi4:xix¯i

txix¯i434.5

φj=j1i2j3σj:j1>j2>j3φjj1,j2j31σj

m+4.5n

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.