Сложность поиска версии 2-SAT при условии


15

Если , то существует алгоритм пространства журнала, который решает версию решения 2-SAT.L=NL

  • Известно ли, что подразумевает наличие алгоритма логического пространства для получения удовлетворительного назначения , когда в качестве входных данных предоставляется удовлетворительный экземпляр 2-SAT?L=NL

  • Если нет, то как насчет алгоритмов, которые используют сублинейное пространство (в количестве пунктов)?

Ответы:


16

Учитывая выполнимое 2-CNF , вы можете вычислить конкретное удовлетворяющее назначение e с помощью NL-функции (то есть существует предикат NL P ( ϕ , i ), который сообщает вам, верно ли e ( x i ) ). Один из способов сделать это описан ниже. Я буду свободно использовать тот факт, что NL замкнут относительно A C 0 -редукций, поэтому NL-функции замкнуты относительно композиции; это является следствием NL = coNL.ϕeP(ϕ,i)e(xi)AC0

Пусть выполнимая 2-CNF. Для любого литерала a , пусть a → будет числом литералов, достижимых из a по направленному пути в графе импликации ϕ , и a ← числом литералов, из которых достижим a . Оба вычислимы в NL.ϕ(x1,…,xn)aa→aϕa←a

Заметим , что и ¯ ← = → , из - за кососимметричности импликации графа. Определите назначение e так, чтобыa¯→=a←a¯←=a→e

  • если , то e ( a ) = 1 ;a←>a→e(a)=1

  • если , то e ( a ) = 0 ;a←<a→e(a)=0

  • если ← = → , пусть я быть минимальным , так что х I или ¯ х я появляюсь в сильно связной компоненте (он не может быть одновременно, так как φ выполнима). Положите e ( a ) = 1, если появляется x i , и e ( a ) = 0 в противном случае.a←=a→ixix¯iaϕe(a)=1xie(a)=0

Кососимметричность графы следует , что , следовательно , это четко определенное назначение. Более того, для любого ребра a → b в графе импликации:e(a¯)=e(a)¯a→b

  • Если не достижимо от b , то a ← < b ← и a → > b → . Таким образом, e ( a ) = 1 влечет e ( b ) = 1 .aba←<b←a→>b→e(a)=1e(b)=1

  • В противном случае и b находятся в одной и той же сильно связной компоненте, а a ← = b ← , a → = b → . Таким образом, e ( a ) = e ( b ) .aba←=b←a→=b→e(a)=e(b)

Отсюда следует, что .e(ϕ)=1


Это приятно! Есть ли ссылка?
— Райан Уильямс

2
Я только что приготовил это, так что я не знаю, но это выглядит достаточно легко для кого-то, чтобы наблюдать это раньше. Мое вдохновение было аргументом, что топологическая сортировка частичных заказов может быть сделана в TC ^ 0, следовательно ts ациклических графов в NL; Это положительно, но в данный момент я не нахожусь в офисе, поэтому мне трудно это искать.
— Эмиль Йержабек поддерживает Монику

1
Результат того, что удовлетворяющие назначения могут быть вычислены в FNL, появляется с другим аргументом в Cook, Kolokolova: теория второго порядка для NL, и с немного большим количеством деталей в Cook, Nguyen: логические основы сложности доказательства. Однако, признаюсь, я не могу понять, как это должно работать. Насколько я могу судить, свойство (307), оставленное в качестве упражнения для читателя в книге C & N, просто ложно.
— Эмиль Йержабек поддерживает Монику
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.