Altre applicazioni dell'amplificazione di diramazione di Karger-Stein?


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Ho appena insegnato l' algoritmo mincut randomizzato di Karger-Stein nella mia classe di algoritmi laureati. Questo è un vero gioiello algoritmico , quindi non posso non insegnare, ma mi lascia sempre frustrato, perché non conosco altre applicazioni della tecnica principale. (Quindi è difficile assegnare i compiti che portano il punto a casa.)

L'algoritmo di Karger e Stein è un perfezionamento di un algoritmo precedente di Karger, che contrae iterativamente bordi casuali fino a quando il grafico ha solo due vertici; questo semplice algoritmo viene eseguito nel tempo e restituisce un taglio minimo con probabilità Ω ( 1 / n 2 ) , dove n è il numero di vertici nel grafico di input. Il raffinato "algoritmo di contrazione ricorsiva" contrae in modo iterativo bordi casuali fino a quando il numero di vertici scende da n a n / O(n2)Ω(1/n2)nn , si chiama ricorsivamentedue voltesul grafico rimanente e restituisce il più piccolo dei due tagli risultanti. Un'implementazione semplice dell'algoritmo raffinato viene eseguito nel tempoO(n2logn)e restituisce un taglio minimo con probabilitàΩ(1/logn). (Esistono implementazioni più efficienti di questi algoritmi e algoritmi randomizzati migliori.)n/2O(n2logn)Ω(1/logn)

Quali altri algoritmi randomizzati usano tecniche di amplificazione di ramificazione simili? Sono particolarmente interessato agli esempi che non implicano (ovviamente) tagli ai grafici.


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Bella domanda, Jeff!
Suresh Venkat,

È un'arancia?
Jeffε,

non sono sicuro di cosa intendi
Suresh Venkat,

inoltre, quale considereresti un esempio di amplificazione ramificata?
Suresh Venkat,

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tumbleweed è anche un badge su questo sito, che certamente non si applica alla tua domanda, @JeffE!
Lev Reyzin

Risposte:


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@JeffE, ecco un documento che conta i cicli di peso minimo in un grafico. Per quanto ricordo, è stato sicuramente ispirato dalla tecnica / risultato di Karger ed è stata una prova divertente. Spero che questo aiuti con l'insegnamento.


Questo documento non conta il numero di cicli di peso minimo in un grafico. Invece, dà un limite al numero di cicli il cui peso è al massimo qualche multiplo costante del peso del ciclo di peso minimo.
Tyson Williams,
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