Целочисленное линейное программирование в логарифмическом числе переменных


16

Я читал, что целочисленное линейное программирование разрешимо за полиноминальное время, если число переменных фиксировано, т.е. n ∈ O ( 1 ) . Если число переменных растет логарифмически, т. Е. N ∈ O ( log 2 ( N ) ) для заданного входного значения размера N , проблема все еще разрешима за полиноминальное время или это открытая проблема?nn∈O(1)n∈O(log2⁡(N))N


Разве вы не можете добавить тривиально истинные ограничения, чтобы увеличить размер ввода?
— Joro

Почему вы хотите увеличить размер ввода?
— user3613886

Чтобы сделать ввод таким большим, чтобы количество переменных было логарифмическим и соответствовало вашему вопросу.
— Joro

но в вопросе мы уже предполагаем, что переменные являются логарифмическими по сравнению с размером ввода
— user3613886

Я думал о создании всех экземпляров как ваших, но это может экспоненциально увеличить вход.
— Joro

Ответы:


15

Я могу дать только частичный ответ на этот вопрос.

Результат Ленстры (позже улучшенный Каннаном, Фрэнком и Тардосом) утверждает, что ILP с переменными может быть решена за время k O ( k ) (умноженное на полином по размеру ILP). Поэтому ILP находится в P, когда число переменных равно O ( log n / log log n ) . Я не уверен, известен ли алгоритм 2 O ( k ) или такой алгоритм противоречил бы ETH.kkO(k)O(log⁡n/log⁡log⁡n)2O(k)

Я нашел эту информацию в диссертации Данила Локштанова. Вот соответствующие ссылки.

  1. HW Lenstra. Целочисленное программирование с фиксированным числом переменных. Математика исследования операций, 8: 538–548, 1983.

  2. Р. Каннан. Теорема Минковского о выпуклом теле и целочисленное программирование. Математика исследования операций, 12: 415–440, 1987.

  3. Андрас Франк и Ева Тардос. Применение одновременной диофантовой аппроксимации в комбинаторной оптимизации. Combinatorica, 7: 49–65, 1987.


Я думаю, что вам понадобится алгоритм O (k ^ p) для фиксированного p, поскольку даже алгоритм с 2 ^ O (k) будет экспоненциальным?
— user3613886

kn2kk=O(log⁡n)

2k

@ user3613886, конечно, конечно, но это другая проблема / вопрос. Мы не были обещаны в вопросе, что переменные являются двоичными.
— DW

Разве вы не можете добавить тривиально истинные ограничения, чтобы увеличить размер ввода?
— Joro
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.