Varianti dei teoremi del prodotto diretto


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Un teorema del prodotto diretto, informalmente, afferma che calcolare istanze di una funzione f è più difficile che calcolare f una volta.kff

I teoremi tipici del prodotto diretto (ad es. XOR Lemma di Yao) esaminano la complessità del caso medio e sostengono (molto approssimativamente) che non può essere calcolato da circuiti di dimensione s con probabilità migliore di p , quindi k copie di f non possono essere calcolate da circuiti di dimensione s < s con probabilità migliore di p k .fspkfs<spk

Sto cercando diversi tipi di teoremi del prodotto diretto (se noti). In particolare:

(1) Diciamo che fissiamo la probabilità di errore e siamo invece interessati alla dimensione del circuito necessaria per calcolare k copie di f ? C'è un risultato che dice che se f non può essere calcolato da circuiti di dimensione s con probabilità migliore di p , allora k copie di f non possono essere calcolate con probabilità migliore di p usando un circuito di dimensione inferiore a O ( k s ) ?pkffspkfpO(ks)

(2) Cosa si sa riguardo alla complessità del caso peggiore ? Ad esempio, se non può essere calcolato (con errore 0) da circuiti di dimensione s , cosa possiamo dire della complessità del calcolo di k copie di f (con errore 0)?fskf

Eventuali riferimenti sarebbero apprezzati.

Risposte:


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f0.99ps0.01psfkfss

f:{0,1}n{0,1}nn×nfn2nn3usando un algoritmo di moltiplicazione di matrici. Puoi trovare una discussione approfondita di questo argomento nel libro "La complessità delle funzioni booleane" di Ingo Wegener - vedi il capitolo 10.2 qui: http://eccc.hpi-web.de/static/books/The_Complexity_of_Boolean_Functions/ .


f2n

kfs+O(k)

2nkfkf

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Solo per integrare la risposta di Or, sono state studiate le domande sul sapore di (1) [quanta risorsa è necessaria per fare bene su k copie], e i teoremi corrispondenti sono chiamati "teoremi di somma diretta". Come per i teoremi del prodotto diretto, i teoremi della somma diretta possono o meno essere validi, a seconda della configurazione.

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