Pembagian oleh dua fungsi di #P


19

Biarkan menjadi fungsi bernilai integer sehingga ada di . Apakah itu berarti ada di ? Adakah alasan untuk meyakini hal ini tidak mungkin selalu berlaku? Adakah referensi yang harus saya ketahui?2 F # P F # PF2F#PF#P

Agak mengherankan, situasi ini muncul (dengan konstanta yang jauh lebih besar), untuk fungsi yang mana adalah masalah terbuka lama. F ∈ ? # PFF∈?#P

Catatan: Saya menyadari makalah M. Ogiwara, L. Hemachandra, Sebuah teori kompleksitas untuk sifat penutupan yang layak di mana masalah pembagian-by-2 terkait telah dipelajari (lihat Thm 3.13). Namun masalah mereka berbeda, karena mereka mendefinisikan divisi untuk semua fungsi melalui operator lantai. Itu memungkinkan mereka melakukan pengurangan cepat terhadap masalah paritas.


3
@ Kaveh: Jika adalah fungsi , dan fungsi waktu-poli, maka ada di , tetapi belum tentu (agaknya). Sebagai contoh, tampaknya tidak ada alasan mengapa semua fungsi GapP nonnegatif harus di , tetapi mereka dapat direduksi menjadi dengan cara ini. # P g ( y ) f ( g ( y ) ) # P g ( f ( x ) ) # P # Pf(x)#Pg(y)f(g(y))#Pg(f(x))#P#P
— Emil Jeřábek mendukung Monica

1
@ JoshuaGrochow: Ya, ini "Terima jika dan hanya jika Anda menebak kedua saksi 2F dalam urutan leksikografis".

1
@ JoshuaGrochow Jika Anda melakukan pembagian tanpa fungsi lantai maka runtuh ke kelas kompleksitas berikut, yang baru saja saya definisikan, melalui Teorema 5.9 pada buku TCTC. U P P X = { L | ada predikat polinomial waktu P dan q polinomial sehingga, untuk semua x , 1. x ∉ L ⇒ | | { y | | y | ≤ q ( | x | ) ∧ P ( x , y ) } |PPUPPX={L|x1. x∉L⇒||{y| 2. x ∈ L ⇒ | | { y | | y | ≤ q ( | x | ) ∧ P ( x , y ) } | | ≥ 1 } Kemudian salah satu kebutuhan untuk menunjukkan di mana U P P X termasuk dalam hirarki kompleksitas. Mudah-mudahan kasusnya adalah U P P X = P P|y|≤q(|x|)∧P(x,y)}||<1 2. x∈L⇒||{y| |y|≤q(|x|)∧P(x,y)}||≥1}UPPXUPPX=PP
— Tayfun Pay

2
Seberapa sulit untuk mengetahui apakah fungsi di #PP selalu sama? Saya berharap itu tidak dapat dipastikan.
— Peter Shor

2
@PeterShor: Itu tentu tidak bisa dipastikan. Satu dapat mengambil mesin yang menerima jika dan hanya jika saksi penghitungan adalah semua 1s dan panjang yang sama dengan input dan M berhenti persis langkah [panjang itu].

Jawaban:


4

Saya mencoba memberikan intuisi saya mengapa saya pikir ini tidak mungkin berlaku. Ambil masalah favorit Anda di , dan ubah menjadi masalah di ♯ P , misalnya, fungsi kami f dapat menjadi jumlah siklus Hamiltonian dalam input 3-grafik biasa yang mengandung batas tetap tertentu. Dari argumen paritas kita tahu bahwa f selalu bahkan, sehingga Anda dapat menentukan F : = f / 2 dan saya tidak melihat alasan mengapa F akan di ♯ P .PPA♯PffF:=f/2F♯P


2
Baik. Sekarang aku bingung. Bukankah memiliki tiga siklus Hamilton? K4
— Peter Shor

5
Oke ... saya sudah memeriksanya. Teorema adalah bahwa setiap sisi muncul dalam jumlah siklus Hamiltonian genap (tidak terarah) dalam grafik 3-reguler, bukan bahwa ada jumlah total siklus Hamiltonian genap. Jadi masalah penghitungan yang benar adalah: diberi grafik tiga-reguler dan tepi , misalkan f adalah jumlah siklus Hamiltonian dalam G yang melewati e . Apakah F / 2 di #P? efGeF/2
— Peter Shor

Memang, lucu bahwa tidak ada yang memperhatikan sebelumnya ... Saya sudah menambahkannya.
— domotorp

Meskipun secara umum saya setuju dengan intuisi Anda, dalam hal ini, saya pikir sebenarnya ada di #P: Biarkan e = (v_1, v_2) menjadi ujung dalam G. Biarkan u, w menjadi tetangga dari v_1 yang tidak t v_2. Mesin NP berikut memiliki jalur penerimaan f / 2: tebak siklus Hamilton yang mencakup sepasang tepi (u, v_1) dan (v_1, v_2). (Intinya adalah bahwa bukti kesamaan paritas menciptakan sebuah penipisan antara siklus Ham seperti itu dan yang termasuk (w, v_1) dan (v_1, v_2).) Jadi untuk intuisi untuk bekerja, Anda memerlukan sesuatu dalam PPA yang melalui eg sebuah argumen penghitungan, atau yang menghindari f/2
— penipisan yang

2
Faktanya tidak benar. Misalnya, mudah untuk memeriksa apakah ia gagal untuk semua grafik 3-reguler yang terhubung pada 8 simpul (lihat en.wikipedia.org/wiki/Table_of_simple_cubic_graphs#8_nodes untuk daftar), kecuali untuk kubus (yang merupakan transitif tepi) .
— Emil Jeřábek mendukung Monica
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.