Известно ли, что распад


12

Содержится в-между каждым уровнем многочлена иерархии различные классы сложности, в том числе ΔiP , DP , BHk , и ΣiP∩ΠiP . Из-за отсутствия лучшей терминологии я буду ссылаться на эти и любые другие как промежуточные классы между уровнями i и i+1 в иерархии полиномов. Для целей этого вопроса, предполагают , что они являются классы , содержащиеся в Σi+1P∩Πi+1Pно содержат ΣiP и / или ΠiP . Мы хотим , чтобы избежать включения Σi+1P∩Πi+1P , если это возможно, так как это тривиально эквивалентно PH , если он падает на i+1th уровень.

Кроме того, определить следующее:
DPi={L∩L′:L∈ΣiP and L′∈ΠiP}

Выше приведено обобщение класса DP (также пишется DP ). В этом определении DP эквивалентен DP1 . Это рассматривается в другом вопросе cstheory.se . Легко видеть , что DPi⊆Δi+1P и содержит как ΣiP и ΠiP .

Справочная схема:

Диаграмма PH

Вопрос:
Предположим, что полиномиальная иерархия коллапсирует до уровня , но не коллапсирует до уровня i t h . То есть, Σ Р я + 1 = П Р я + 1 и Σ Р я ≠ П р я .i+1thithΣi+1P=Πi+1PΣiP≠ΠiP

Можем ли мы сказать что-нибудь еще об отношениях между самими этими промежуточными классами и другими на любом уровне ниже ? Существует ли схема для коллекции классов сложности, где для каждой коллекции классы эквивалентны тогда и только тогда, когда PH рухнет точно до произвольно выбранного уровня?i+1PH

Подобно тому , как катамнестическая, предположит , что иерархия разрушилась каким - либо конкретные одной из этих промежуточных классов (например, ). В зависимости от класса выбранного мы знаем , если этот коллапс должен продолжать оказывать вниз, возможно , даже до я т ч уровень?Δi+1Pith

Вышеуказанный вопрос был частично исследован и получен ответ в статье Hemaspaandra et. al:
Нисходящий коллапс в полиномиальной иерархии
Кто-то случайно узнал о дополнительных примерах, не упомянутых в этой статье, или у него есть дополнительное понимание того, что должно произойти, чтобы класс выполнил это?

Ответы:


11

У меня нет хорошего ответа, но в духе сложности у меня есть некоторые ответы, которые предполагают, что хороший ответ может быть трудно найти :).

  1. Обратите внимание , что обобщенный вариант теоремы Ладнера подразумевает , что существует бесконечно много поли время градусов строго в между и любой степенью поли времени строго над ним. В частности, если иерархия падает на я + 1 -го уровня , но не я -м, то существует бесконечное множество р-градусов между Е I Р и Е я + 1 P ∩ П я + 1 Р = Σ я + 1 стр .ΣiPi+1iΣiPΣi+1P∩Πi+1P=Σi+1P

  2. Если я правильно помню, построение оракула, для которого выглядит как арифметическая иерархия, все еще остается открытой проблемой. Под «выглядит как арифметическая иерархия» я имею в виду, что P H не коллапсирует, и Σ k P ∪ Π k P ⊊ Δ k + 1 P = Σ k + 1 P ∩ Π k + 1 P для всех k . По крайней мере, это говорит о том, что ответ на ваш вопрос может быть неизвестен.PHPHΣkP∪ΠkP⊊Δk+1P=Σk+1P∩Πk+1Pk

  3. BPHPHPH

  4. PHDPkPHkΣ2P


1
ΣkP∪ΠkP⊊ΔkP=Σk+1P∩Πk+1P
ΔkP=ΣkP∪ΠkP⊊Δk+1P=Σk+1P∩Πk+1P?

1
Σk−1P∪Πk−1P⊆ΔkP⊆Σkp∩ΠkP⊆ΣkP∪ΠkP
P=Σ0P∪Π0P=P∪P⊆Δ1P=P⊆Σ1p∩Π1P=NP∩coNP⊆Σ1P∪Π1P=NP∪coNP⊆Δ2P=PNP⊆Σ2P∩Π2P⊆Σ2P∪Π2P…
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.