Trực giác đằng sau thuyết tương đối hóa


10

Tôi tham gia khóa học về độ phức tạp tính toán. Vấn đề của tôi là tôi không hiểu phương pháp tương đối hóa . Tôi đã cố gắng tìm một chút trực giác trong nhiều sách giáo khoa, thật không may, cho đến nay không có thành công. Tôi sẽ đánh giá cao nếu ai đó có thể làm sáng tỏ chủ đề này để tôi có thể tự mình tiếp tục. Vài câu sau đây là câu hỏi và suy nghĩ của tôi về thuyết tương đối hóa, chúng sẽ giúp điều hướng cuộc thảo luận.

Rất thường xuyên tương đối hóa so với đường chéo, đây là một phương pháp giúp phân biệt giữa tập đếm được và tập không đếm được. Bằng cách nào đó xuất phát từ sự tương đối hóa mà câu hỏi so với không thể được giải quyết bằng cách chéo. Tôi không thực sự thấy ý tưởng tại sao thuyết tương đối hóa cho thấy sự vô dụng của đường chéo và nếu nó vô dụng thì tại sao thực sự vô dụng.N PPNP

Ý tưởng đằng sau máy oracle Turing lúc đầu rất rõ ràng. Tuy nhiên, khi nói đến và , trực giác biến mất. Oracle là một hộp đen được thiết kế cho ngôn ngữ đặc biệt và trả lời câu hỏi liệu chuỗi trên đầu vào của nhà tiên tri có đúng ngôn ngữ không 1. Theo tôi hiểu, TM có chứa một lời tiên tri chỉ là thực hiện một số thao tác phụ trợ và hỏi nhà tiên tri. Vì vậy, cốt lõi của TM là lời tiên tri, mọi thứ khác đều ít quan trọng hơn. Sự khác biệt giữa và , thậm chí cả nhà tiên tri trong cả hai đều hoạt động trong thời gian 1. N P A P A P A N P AMMộtNPMộtPMộtPMộtNPMột

Điều cuối cùng là chứng minh sự tồn tại của một oracle mà . Tôi tìm thấy bằng chứng trong một số sách giáo khoa và trong tất cả chúng, bằng chứng có vẻ rất mơ hồ. Tôi đã thử sử dụng "Giới thiệu về độ phức tạp" của Sipser, Chương9. Tính hấp dẫn và không có ý tưởng xây dựng một danh sách tất cả các TM thời gian đa thức .P BN P BBPBNPBMTôi

Đây là ít nhiều tất cả những gì tôi biết về thuyết tương đối hóa, tôi sẽ đánh giá cao nếu ai đó sẽ quyết định chia sẻ suy nghĩ của anh ấy / cô ấy về chủ đề này.

Phụ lục : trong một trong những cuốn sách giáo khoa tôi đã tìm thấy ví dụ về ngôn ngữ (Độ phức tạp tính toán: Cách tiếp cận hiện đại của Boaz Barak Sanjeev Arora. Định lý 3.7. Trang 74). đó là ngôn ngữ đơn nhất. Tôi tin rằng (1,11,11,1111, ...) đều nằm trong . Tác giả khẳng định rằng một ngôn ngữ như vậy nằm trong , điều mà tôi không thể hiểu tại sao, do đó, lời tiên tri cho B có thể giải quyết mọi thứ kịp thời 1. Tại sao chúng ta cần TM không điều kiện với lời tiên tri. Nếu nó không phải là ví dụ tốt về xin vui lòng đặt bạn như vậy mà chấp thuận sự tồn tại của .U B = { 1 n : s o m e s t r i n g o f l e n g t h n i s i n B } U B N P B N P B N P BNPBBạnB= ={1n:Some StrTôing of tôiength n TôiS Tôin B}BạnBNPBNPBNPB


2
N P A là các lớp ngôn ngữ, chúng không phải là máy Turing. Bạn nói rằng lời tiên tri là "cốt lõi" của TM, nhưng điều đó không hẳn đúng. Ví dụ, nếu A là ngôn ngữ trống thì sao? PMộtNPMộtMột
Yuval Filmus

nó là một chủ đề rất khó nói chung không quá nhiều cho sinh viên đại học. một khía cạnh là các nhà tiên tri có phần phụ thuộc vào mô hình. tức là rõ ràng không có một cách nhất quán nghiêm ngặt để nghĩ ra các nhà tiên tri. Trực giác cơ bản là một cỗ máy có khả năng chương trình con "ma thuật" (được đưa ra bởi nhà tiên tri) sao cho cỗ máy + oracle luôn mạnh nhất như máy ban đầu, nhưng đôi khi không mạnh hơn đáng kể ...
vzn

1
câu hỏi liên quan: cs.stackexchange.com/questions/1271/ , với câu trả lời tuyệt vời từ Tsuyoshi Ito
A.Schulz

Tôi không chắc chắn những gì bạn đang yêu cầu. Bạn dường như bối rối về bằng chứng BGS và cũng hỏi một loạt các câu hỏi khác. Xin hỏi một câu hỏi tập trung duy nhất. Lưu ý rằng đây không phải là một diễn đàn hoặc diễn đàn thảo luận, nó là một trang web hỏi đáp.
Kaveh

Bạn đang yêu cầu một lời giải thích về bằng chứng BGS cho sự tồn tại của một nhà tiên tri tách biệt P và NP? Bạn đang yêu cầu một lời giải thích về mối quan hệ của tương đối hóa và đường chéo? (nếu vậy, câu trả lời của Tsuyoshi trong câu hỏi xếp hàng có trả lời câu hỏi của bạn không? nếu không vui lòng giải thích tại sao không.)
Kaveh

Câu trả lời:


7

PMộtNPMộtMộtNPMộtMộtMộtPMột


1
Cảm ơn bạn rất nhiều vì câu trả lời, bạn có thể cho ví dụ về sức mạnh của NTM với nhà tiên tri giúp chúng ta nhận ra nhiều ngôn ngữ hơn DTM với nhà tiên tri. Bằng chứng BGS cho thấy ngôn ngữ như vậy nhưng tôi đã không nhận được bằng chứng.
com

MộtPNPMộtMột

PNPP
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.