Sự phức tạp của việc tìm kiếm một giải pháp thứ hai đưa ra một giải pháp chính xác cho một vấn đề hoàn chỉnh NP


17

Tôi đang tìm hiểu xem có bất kỳ kết quả chung nào về hoặc các ví dụ liên quan đến tính đầy đủ của NP trong vấn đề tìm giải pháp thứ hai cho vấn đề hoàn thành NP hay không. Chính xác hơn, tôi quan tâm đến bất kỳ vấn đề nào của hình thức sau:

Đưa ra một giải pháp cho một trường hợp của một vấn đề hoàn thành NP, có một giải pháp cho không?I S 'S tôiSISSI

Bất kỳ ví dụ nào về các vấn đề thuộc loại này, cả NP-đầy đủ và không, hoặc công việc chung, hoặc thậm chí là loại vấn đề này được gọi là gì (vì vậy tôi có thể thực hiện tìm kiếm của riêng mình) sẽ được đánh giá cao.

Một câu hỏi khác giải quyết vấn đề này cụ thể là liên quan đến SAT.

Tôi hy vọng tôi không hỏi điều gì đó thực sự cơ bản; Dường như không có bất kỳ ví dụ nào ở Garey và Johnson về loại điều này.

Cảm ơn
Mark C.


Đánh dấu, nếu cstheory.stackexchange.com/questions/1639/ Câu trả lời câu hỏi của bạn, hãy cho tôi biết và chúng tôi có thể đánh dấu đây là một bản sao. Tôi đang hỏi bởi vì câu hỏi của bạn có vẻ khá cởi mở đã kết thúc và có lẽ câu trả lời có thể có ích
Suresh Venkat

Ah, vâng, nó dường như trả lời nó. Rõ ràng, "Một vấn đề giải pháp khác" là những gì tôi đang tìm kiếm. Cảm ơn bạn!
Đánh dấu C.

1
Câu trả lời của Tsuyoshi có vẻ khá khác biệt so với những câu hỏi khác, vì vậy tôi không chắc việc đóng câu hỏi này có ý nghĩa gì không. Có lẽ Mark, bạn có thể thêm một ghi chú cho người đọc chuyển tiếp câu hỏi sang câu hỏi khác (dành riêng cho SAT)?
Suresh Venkat

Câu trả lời:


15

Câu hỏi dường như được giải quyết trong khi tôi đang viết câu trả lời này, nhưng hãy để tôi đăng câu trả lời của mình.

Yato và Seta [YS03] (cả hai đều là đồng nghiệp của tôi khi tôi còn là sinh viên) đề xuất một khung chung để chứng minh tính hoàn chỉnh NP của loại vấn đề này, trong đó chúng được gọi là Vấn đề giải pháp hoặc ASP khác, và chứng minh tính hoàn chỉnh của NP các câu đố của nhiều câu đố. Họ xem xét một khái niệm hạn chế về giảm giữa các vấn đề liên quan được gọi là giảm ASP và cho thấy độ cứng NP của ASP được bảo toàn theo mức giảm ASP và cho thấy trên thực tế, nhiều mức giảm có thể được xem là hoặc được sửa đổi thành giảm giữa các vấn đề quan hệ tự nhiên.

[YS03] Takayuki Yato và Takahiro Seta. Sự phức tạp và đầy đủ của việc tìm kiếm một giải pháp khác và ứng dụng của nó cho các câu đố. Giao dịch IEICE về các nguyên tắc cơ bản của điện tử, truyền thông và khoa học máy tính , E86-A (5): 1052 Từ1060, tháng 5/2003.


1
Tôi biết một người đang xem đây là một hướng đi khả thi cho luận án tiến sĩ, và chúng tôi đã nói về nó một cách ngắn gọn, mặc dù tôi không biết gì về khu vực này. Dường như không có nhiều sự theo dõi kể từ bài báo bạn trích dẫn, mặc dù có lẽ kỹ năng tìm kiếm của tôi rất yếu. Bạn có biết bất kỳ giấy tờ quan trọng kể từ năm 2003?
Aaron Sterling

3
@Aaron: Có những vấn đề khác được hiển thị là FNP-hoàn thành dưới khả năng giảm thiểu ASP. Ngoài ra, có một số bài viết về chủ đề này của Takayuki và những người khác (bao gồm một bài báo mà tôi là đồng tác giả :)), và Takayuki đã viết luận án tiến sĩ về chủ đề này. Một trong những cải tiến sau này là một công thức dựa trên các vấn đề hứa hẹn, điều này trở nên thiết yếu đặc biệt khi chúng ta đối phó với tính đầy đủ của PSPACE và tính đầy đủ EXP của ASP. Thật không may, không có giấy tờ nào có vẻ là miễn phí (tôi cảm thấy ngu ngốc, nhưng thậm chí tôi không thể truy cập vào giấy của mình đằng sau tường thành). Bạn có thể muốn liên hệ với anh ta.
Tsuyoshi Ito

2
+1 cho một câu trả lời tuyệt vời và cho "ngay cả tôi cũng không thể truy cập vào bài viết của mình đằng sau tường thành", hehe
Daniel Apon

7

Cho một mạch Hamilton trong đồ thị tìm một mạch hamilton khác. Đây là FNP-hoàn thành. Thật thú vị, có những vấn đề trong đó "giải pháp khác" được đảm bảo tồn tại bởi một đối số tương đương. Ví dụ: Cho mạch Hamilton trong đồ thị 3 thông thường, tìm mạch Hamilton thứ hai. Lưu ý rằng việc tìm một mạch hamiltonian trong đồ thị 3 thông thường là NP-đầy đủ. Tìm cái thứ hai, cho rằng đồ thị là hamiltonian, nằm trong PPA.

Xem bài viết trên blog của tôi để biết thêm chi tiết.


NAE-SAT cũng vậy. nó luôn luôn có một số lượng chẵn các giải pháp.
Suresh Venkat

Theo cách phân đôi trên, NAE-SAT khác có thể giải được đa thức (như đã nêu trong bài báo).
Mohammad Al-Turkistany

Chắc chắn rồi. nhưng nó dễ dàng hơn nhiều cho NAE-SAT: nhận bài tập đã cho và lật nó. thời gian tuyến tính! :)
Suresh Venkat

7

Laurent Juban trong Định lý lưỡng phân cho bài toán khả năng phá hủy duy nhất tổng quát đã chứng minh một định lý phân đôi cho một SAT khác được định nghĩa là:

ϕmϕ

ϕm

Dưới đây là một đoạn trích từ bài báo với định lý phân đôi:

SSNPcoNP

  1. S

  2. S

  3. S

  4. S

  5. S

  6. S


S={,xy¬z,x¬y¬z}SSSSS=S{}tuân theo điều kiện 1, do đó nó có ít nhất hai bài tập thỏa mãn rõ ràng.
Emil Jeřábek hỗ trợ Monica

S

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.