Существуют ли такие x, что K (xx) <K (x), где K - колмогоровская полнота.


16

Обозначим через колмогоровскую сложность строки x . Существуют ли такие строки, что K ( x x ) < K ( x ) . (Здесь x x - это сцепление x с самим собой). Похожий , но другой вопрос был задан здесь , но контрпример дается в ответ на этот вопрос не работает для этого.K(x)xK(xx)<K(x)xxx

Ответы:


20

Я не специалист по колмогоровской сложности, но я думаю, что такой x можно построить для любой функции сложности K следующим образом. Поскольку 1, 11, 1111, 11111111,…, 1 2 n ,… является кодировкой натурального числа n , K (1 2 n ) не может быть o (log n ). Однако когда n = 2 м , очевидно, K (1 2 n ) = K (1 2 2 м ) = O (log m ) = O (log log n ). Следовательно, последовательность K (1), K (11), K (1111), K (11111111),…, K (1 2 n ),… не может быть слабо монотонно возрастающей, что означает, что существует строка x в форме 1 2 n такая, что K ( xx ) <K ( x ).


1
@ Tsuyoshi, есть несжимаемая строка такая, что K ( x x ) < K ( x ) ? xK(xx)<K(x)
Мухаммед Аль-Туркистани

Я думаю, что и K (1 ^ {2 ^ n}) = Ω (log n) противоречат друг другу. Что он имеет в виду: если f ( n ) = o ( log n ), то K ( 1 2 n ) O ( f ( n ) ) . В противном случае доказательство кажется хорошим. K(122m)=O(logm)f(n)=o(logn)K(12n)O(f(n))
Сунь Якобсен

1
Это похоже на работу. Действительно, я думаю, что это дает вам бесконечную последовательность таких строк. Тем не менее, либо я что-то неправильно понимаю, либо утверждение правила цепочки для Сложности Колмогорова, которое появляется в Википедии ( en.wikipedia.org/wiki/Chain_rule_for_Kolmogorov_complexity ), тогда неверно. Первоначально я думал, что определение википедии здесь может не применяться, так как там вы должны быть в состоянии знать, где заканчивается X и начинается Y, в то время как здесь это, кажется, не требуется, но когда Y = X, вы можете добавить это к описанию в O (1), говоря «разделить в середине».
Абель Молина

@Sune: Обозначение Ω (⋅) имеет несколько несколько разных определений. «K (1 ^ 2 ^ n) = Ω (log n)» в моем ответе означает «limsup K (1 ^ 2 ^ n) / log n> 0», и это не противоречит «K (1 ^ 2 ^ 2»). ^ m) = O (log m) ». Я отредактировал ответ, чтобы прояснить этот момент. Смотрите также Какому определению асимптотической скорости роста мы должны учить?
Цуёси Ито

1
@turkistany и все: обратите внимание, что всегда верно, что K (xx)> K (x) -c для некоторой константы, я думал, что на это следует обратить внимание. Это также означает, что нам нужно очень точное определение несжимаемого, если мы хотим изучить этот вопрос. Я думаю, что ответ снова да, но у меня нет доказательств.
Домоторп

2

Да. Сложность Коломогорова на практике зависит от вашей модели. Машина Тьюринга, Java-программа, C ++-программа, ... если в вашей модели есть идиосинкразия, которая позволяет этому происходить на конечном наборе входных данных, это не проблема.

Лучший вопрос заключается в том, как много из этого поведения вы можете избежать, и при этом модель будет универсальной.


Я думаю, что лучший вопрос: существует ли такой x для всех моделей? Я не знаю, что такое «модель» формально, но кажется, что ответ Цуёси работает для всех разумных языков программирования.
Сунь Якобсен

Вы можете назначить 0 в ИксИкс и что-то большее для Икси еще есть универсальная модель.
Каве

1

@Tsuyoshi:

Я не очень хорошо понял ваше доказательство.

Предположим, что мы выбрали стандартную машину Тьюринга в качестве «языка описания», определяющего К(s)как число состояний самой маленькой ТМ, которая начинается с пустой ленты и останавливается после печати строки s в теме.

Вы доказали, что мы можем построить TMss который "печатает" строку ssзнак равно1111 ... 1знак равно12N+1на ленте и построен с меньшим количеством состояний, чемTMs который "печатает" строку sзнак равно12N ?

Можно ли применить ваше доказательство к колмогоровской сложности на ТМ?

OK! Я получил это ... когдаN+1знак равно2м TMss can be "powered" with a new "inner loop" (we add some states but we can remove many states that in TMs are needed for "counting" n) ... Thanks!

(sorry, but I don't know how to post this as comment)


To write a comment on a post made by someone other than you which is not an answer to your question, you need reputation point at least 50.
Tsuyoshi Ito
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.