Можем ли мы рассчитывать на глубину


19

Можем ли мы вычислить битный пороговый вентиль по схемам с полиномиальным размером (неограниченным разветвлением) глубиной lg nn ? В качестве альтернативы, мы можем посчитать число 1 во входных битах, используя эти схемы?lg⁡nlg⁡lg⁡n

Является ли ?TC0⊆AltTime(O(lg⁡nlg⁡lg⁡n),O(lg⁡n))


Заметим , что . Таким образом, вопрос, по сути, заключается в том, можем ли мы сохранить коэффициент lg lg n в глубине цепей при вычислении пороговых значений.TC0⊆NC1=ALogTime=AltTime(O(lg⁡n),O(lg⁡n))lg⁡lg⁡n


Редактировать:

Как писал Кристоффер в своем ответе, мы можем сохранить фактор . Но можем ли мы сэкономить немного больше? Можем ли мы заменить O ( LG Nlg⁡lg⁡nсO(LGNO(lg⁡nlg⁡lg⁡n)?o(lg⁡nlg⁡lg⁡n)

Мне кажется, что многослойный трюк с грубой силой не работает для сохранения даже (в общем, любой функции в lg lg n + ω ( 1 ) ).2lg⁡lg⁡nlg⁡lg⁡n+ω(1)


3
Я изменил свой ответ, чтобы также включить последние изменения.
— Кристоффер Арнсфельт Хансен

Ответы:


22

Рассмотрим схему Fanin 2 из глубины O ( журнал п ) . Разделите слои C на O ( log n / log log n ) блоков каждого из log log n последовательных слоев. Теперь мы хотим заменить каждый блок схемой глубины 2. А именно, каждый шлюз в последнем слое блока зависит не более чем от 2 log log n = log nCO(log⁡n)CO(log⁡n/log⁡log⁡n)log⁡log⁡n2log⁡log⁡n=log⁡nворота последнего слоя в блоке ниже. Таким образом, мы можем заменить каждый вентиль в последнем слое на DNF полиномиального размера с входами, которые являются воротами в последнем слое блока ниже. Делая это для всех ворот в последних слоях для всех блоков и соединяя их, вы получите желаемую схему.

Позвольте мне отметить, что это, по сути, лучшее, что можно получить: лемма о переключении допускает нижние оценки вплоть до глубины .log⁡n/log⁡log⁡n


1
Спасибо Кристоффер. Я добавил немного более сильный вопрос.
— Каве

2
Просто чтобы убедиться, что я правильно общую картину: до глубины lg n / lg lg n эти схемы не могут вычислить четность, на этой глубине они внезапно становятся способными вычислять N C 1 . lg⁡n/lg⁡lg⁡nNC1
— Каве

2
Это верно (до постоянных факторов в глубине).
— Кристоффер Арнсфельт Хансен
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.