Complessità parametrizzata del conteggio delle biciclette


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In una domanda precedente Algoritmo parametrizzato per la ricerca di bicliques , ho chiesto se esistessero algoritmi parametrizzati veloci per trovare un -biclique in un grafico del vertice n e ho scoperto che era aperto se è FPT wrt k . Lo stesso vale per il conteggio dei k × k -bicliques o è noto che questo è # W \ [ 1 \] -hard wrt k (o qualche altra nozione di durezza)?K×KnKK×KW\ [1\]K

So che il conteggio indotto -bicliques sono # W \ [ 1 \] -duro, espandendo una semplice riduzione per reperire un biclique indotta nella sezione 4.5 in tesi Serge Gaspers' .K×KW\ [1\]

Risposte:


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Dovrebbe essere #W [1] -hard da un argomento di interpolazione standard. Ecco uno schizzo approssimativo.

Innanzitutto, prendi in considerazione la versione multicolore del problema biculare: dato un grafico il cui insieme di vertici è suddiviso in classi , trova un bicolore contenente esattamente un vertice di ciascun insieme. A differenza di Biclique, il cui stato FPT è aperto, questa versione multicolore è nota per essere W [1] -hard: c'è una facile riduzione dalla cricca. Credo che dovrebbe anche essere #W [1] -hard.X1,...,X2K

Dato un grafico e una partizione come sopra, otteniamo un nuovo grafico G sostituendo ogni vertice di X i con un insieme indipendente di dimensioni x i (e sostituendo ogni bordo tra X i e X j con un x i × x j biclique). Ora il numero di k × k bicliques in G è una funzione delle variabili 2 k x 1 , , x 2 ksolsol'XixiXiXjXio×XjK×Ksol'2KX1,...,X2K. In realtà, si può vedere che questa funzione è un polinomio di grado massimo e il coefficiente del termine x 1x 2 k è esattamente il numero di bicliques multicolori in G . Quindi sostituendo sufficientemente molte combinazioni di valori nelle variabili x i e contando il numero di bicliques in G , possiamo valutare questo polinomio in punti sufficientemente numerosi da recuperare i suoi coefficienti per interpolazione.2KX1X2KsolXiosol'


Grazie Daniel, questo ha perfettamente senso! Ho anche scoperto che Marc Thurley lo dimostra #A [1] -hard crm.cat/mthurley/theses/diploma.pdf
Andreas Björklund,

E la riduzione parsimoniosa da -clique a multicolore k × k -biclique è nell'Appendice B in pages.cs.wisc.edu/~holger/papers/dm12soda.pdfKK×K
Andreas Björklund
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