Complessità della versione di ricerca di 2-SAT assumendo


15

Se , allora c'è un algoritmo che risolve logspace la versione decisionale di 2-SAT.L=NL

  • È implica che esiste un algoritmo di spazio di log per ottenere un incarico soddisfacente , quando viene data un'istanza 2-SAT soddisfacente come input?L=NL

  • In caso contrario, che dire degli algoritmi che utilizzano lo spazio sub-lineare (nel numero di clausole)?

Risposte:


16

Dato un 2-CNF soddisfacente , è possibile calcolare un determinato compito soddisfacente e mediante una funzione NL (ovvero, esiste un predicato NL P ( ϕ , i ) che indica se e ( x i ) è vero). Un modo per farlo è descritto di seguito. Userò liberamente il fatto che NL è chiusa in riduzioni A C 0 , quindi le funzioni NL sono chiuse in composizione; questa è una conseguenza di NL = coNL.ϕeP(ϕ,i)e(xi)AC0

Sia un 2-CNF soddisfacente. Per qualsiasi letterale una , lasciare un tramite il numero di letterali raggiungibile da un da un percorso diretto nel grafo di implicazione φ , e un il numero di letterali da cui è raggiungibile. Entrambi sono calcolabili in NL.ϕ(x1,,xn)aaaϕaa

Osserva che e , a causa della simmetria obliqua del grafico delle implicazioni. Definire un compito modo che ¯ a=aea¯=aa¯=ae

  • se , quindi ; e ( a ) = 1a>ae(a)=1

  • se , quindi ; e ( a ) = 0a<ae(a)=0

  • se , lasciate i essere minimo tale che x io o ¯ x i appare nella componente fortemente connessa di un (non può essere sia, come φ è soddisfacibile). Inserisci e ( a ) = 1 se appare x i , ed e ( a ) = 0 altrimenti.a=aixix¯iaϕe(a)=1xie(a)=0

La simmetria obliqua del grafico implica che , quindi questo è un compito ben definito. Inoltre, per qualsiasi bordo a b nel grafico delle implicazioni:e(a¯)=e(a)¯ab

  • Se non è raggiungibile da b , quindi a < b e a > b . Pertanto, e ( a ) = 1 implica e ( b ) = 1 .aba<ba>be(a)=1e(b)=1

  • Altrimenti, e b sono nella stessa componente fortemente connessa, e un = b , un = b . Pertanto, e ( a ) = e ( b ) .aba=ba=be(a)=e(b)

Ne segue che .e(ϕ)=1


Questo è carino! C'è un riferimento?
Ryan Williams,

2
L'ho appena preparato, quindi non lo so, ma sembra abbastanza facile per qualcuno averlo osservato prima. La mia ispirazione è stata l'argomentazione secondo cui l'ordinamento topologico di ordini parziali può essere fatto in TC ^ 0, quindi ts di grafici aciclici in NL; questo ha un riferimento positivo, ma al momento non sono in ufficio, quindi è difficile per me cercarlo.
Emil Jeřábek sostiene Monica il

1
Il risultato secondo cui compiti soddisfacenti possono essere calcolati in FNL appare con un argomento diverso in Cook, Kolokolova: una teoria del secondo ordine per NL, e con un po 'più di dettagli in Cook, Nguyen: basi logiche della complessità della dimostrazione. Tuttavia, confesso che non riesco a capire come dovrebbe funzionare. Per quanto ne so, la proprietà (307) lasciata come esercizio per il lettore nel libro C&N è semplicemente falsa.
Emil Jeřábek sostiene Monica il
Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.