Sự đánh đổi không-thời gian và thuật toán tốt nhất


14

Hãy xem xét một số ngôn ngữ sao cho:L

LDTTôiME(Ôi(f(n)))DSPMộtCE(Ôi(g(n)))

và vì vậy mà

LDTIME(o(f(n)))DSPACE(o(g(n)))

Nói cách khác, máy nhanh nhất tính trong thời gian và máy hiệu quả nhất về không gian tính trong khi sử dụng không gian .L O ( f ( n ) ) M L O ( g ( n ) )MLO(f(n))MLO(g(n))

Có thể nói gì về hiệu quả không gian của M hay hiệu quả thời gian của M '? Hay chính xác hơn, nếu là tập hợp tất cả các máy tính trong thì chúng ta có thể nói gì về máy hiệu quả nhất về không gian trong ? Điều gì về điều tương tự cho phiên bản không gian rõ ràng: . LO(f(n)) M T M SMTLÔi(f(n))MTMS

Ngoài ra, và có thể được sử dụng để xác định một số sự đánh đổi không gian thời gian tốt không? Trong những điều kiện nào là hoặc nói chung hơn đối với một số sự đánh đổi không gian thời gian trong những điều kiện nào là .g ( n ) T S o ( f ( n ) g ( n ) ) h ( T , S ) h ( T , S ) f(n)g(n)TSo(f(n)g(n))h(T,S)h(T,S)h(o(f(n)),o(g(n)))


Bạn đang hỏi về một L tùy ý, hoặc bạn quan tâm đến kết quả của bản chất này có thể tồn tại cho các vấn đề cụ thể?
Suresh Venkat

Tôi quan tâm đến cả hai, thực sự. Động lực ban đầu của tôi chủ yếu là từ các vấn đề về khả năng tiếp cận (kết nối theo hướng và không được định hướng). Tuy nhiên, sẽ rất thú vị nếu biết nếu có bất kỳ giới hạn hoặc kỹ thuật chung nào.
Artem Kaznatcheev

2
Vì vậy, hãy bất kỳ ngôn ngữ decidable . Ngôn ngữ này cung cấp các hàm sao cho và . (Điều này có đúng không, hoặc có những ngôn ngữ "tăng tốc" vi phạm nó không?)LfL,gLLTIME[fL(n)]SPACE[gL(n)]LTIME[o(fL(n))]SPACE[o(gL(n))]
Derrick Stolee

Cụ thể, có các ví dụ trong phạm vi tìm kiếm các vấn đề thừa nhận (Truy vấn, Không gian) của biểu mẫu (log n, poly (n)) hoặc (tuyến tính, tuyến tính) hoặc bất kỳ phép nội suy nào
Suresh Venkat

Câu trả lời:


14

Nguyên mẫu f và g ở đây có lẽ sẽ là không gian đa thời gian và polylog. Vấn đề thú vị ở đây là khả năng kết nối (trong đồ thị có hướng) có thể được giải quyết trong thời gian đa thức (sử dụng không gian tuyến tính) hoặc trong không gian polylog (sử dụng thời gian siêu đa thức). Đó là một vấn đề mở nổi tiếng cho dù nó có thể được giải quyết trong TIME-SPACE (poly, polylog), một lớp được gọi là SC .

Tức là câu hỏi của bạn là một vấn đề mở nổi tiếng. Tôi không nghĩ rằng bất cứ điều gì không tầm thường đều được biết đến ở đây.


cảm ơn câu trả lời Tôi đã nghi ngờ nó sẽ là một vấn đề mở, nhưng hy vọng rằng một số kết quả cụ thể sẽ được biết. Thật không may :(.
Artem Kaznatcheev

-4

câu hỏi này bật lên "những câu hỏi tương tự" khi tôi vừa đăng câu hỏi khác /cstheory/9677/deterministic-time-space-separation-via-space-compression .

ở đó tôi trích dẫn Hopcroft, paul, Valiants 1977 kết quả (acc rõ ràng biết đến nhiều nhất. để RJ lipton trong blog của mình) mà dường như để áp dụng cho câu hỏi của bạn tức là DTIME(t(n))DSPACE(t(n)/log(n))


1
Tôi không thấy điều này áp dụng như thế nào đối với sự đánh đổi không gian thời gian ...
Artem Kaznatcheev

khái niệm "đánh đổi không gian thời gian" dường như chưa được xác định chính xác. câu trả lời của tôi có thể được hiểu như sau: một chương trình trong DTIME (t (n)) là "tự nhiên" trong DSPACE (t (n)). Kết quả HPV1977 sau đó cho phép một người xây dựng một TM, với chi phí tăng một số trạng thái (và băng có thể?) sao cho nó cần không gian DSPACE (t (n) / log (n)). do đó, một "sự đánh đổi"
vzn

1
Có một sự hiểu biết tiêu chuẩn về sự đánh đổi trong CS mà không phải là tất cả những gì bạn mô tả (những gì bạn mô tả hoàn toàn không phải là sự đánh đổi, mà chỉ là mối quan hệ tiêu chuẩn giữa DTIME và DSPACE). Hơn nữa, tôi giải thích rõ ràng những gì tôi muốn trong sự đánh đổi không gian thời gian trong câu hỏi của tôi, xin vui lòng đọc các câu hỏi cẩn thận trước khi cố gắng trả lời chúng.
Artem Kaznatcheev

nếu định nghĩa của bạn về sự đánh đổi không gian thời gian ở trên trong câu hỏi của bạn là tiêu chuẩn như bạn nói, nó có được định nghĩa trong bất kỳ tài liệu nào không?
vzn

Nhìn qua định nghĩa của bạn, có vẻ hợp lý rằng f (n), g (n) tồn tại đối với tất cả các ngôn ngữ có thể quyết định nhưng sẽ không gặp phải vấn đề nào ngay cả khi chứng minh f (n), g (n) nhất thiết phải tồn tại do định lý tăng tốc blum ....?
vzn
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.