Tüm NP problemleri NP-komple problemlerine indirgenir: Peki NP problemleri NP-komple nasıl olamaz?


10

Kitabım bunu söylüyor

  • Bir karar problemi B P ve A ise B'ye düşerse, karar problemi A P'dir.
  • B NP'de ise ve B NP'de A'daki her problem için bir karar problemi NP tamdır, A B'ye düşer.
  • Bir karar problemi C, NP'de ise NP-tamamlanmıştır ve bazı NP-tam problem B için B, C'ye düşer.

Yani sorularım

  1. B veya C NP-tamamlanmışsa ve NP'deki tüm problemler ilk kuralı kullanarak NP-tamamlama sorununa indirgenirse, NP sorunu nasıl tamamlanamaz?
  2. A B'ye düşerse, B A'ya düşer mi?

2
# 1'inizle ilgili ilginç bir gerçek: P NP'ye eşit değilse, NP-tam olmayan NP problemleri olması gerektiğini biliyoruz (buna Ladner teoremi denir. Bkz. NP Orta ). Garip olan şey, bu kategoriye uyan herhangi bir yaygın hesaplama probleminden emin olmadığımızdır. Ladner'ın teoreminde kullanılan problem, teoremi kanıtlamak için yapay olarak inşa edilmiştir, ancak pratik olarak önemsizdir.
Lucas Cook

4
@Lucas, Faktoring ve GraphIso ayrıca, NPI olmak görmeye conjectured edilir bu .
Kaveh

@Kaveh: NPI adaylarının güzel listesi, teşekkürler! Açıklığa kavuşturmak için, Ladner'ın problemleriyle aynı kesinlikteki doğal bir NPI probleminden “emin” olmadığımızı söylüyordum. Olduğunu, eğer , kesin olarak bilinen tek NPI sorunlar Ladner hiyerarşisinde ilişkin yapay olanlardır. PN-P
Lucas Cook

Yanıtlar:


13

A B'ye düşerse, B A'ya düşer mi?

Hayır. Gerçekten kabul edilmiş bir örnek için, olası herhangi bir hesaplanabilir A problemi Durdurma Problemine indirgenebilir: sadece problemi A çözen algoritmayı girdi olarak while(true)iletin, ancak doğru veya yanlış durumdan sonra bir tack ile. Bununla birlikte, Durdurma probleminin hesaplanamayacağını biliyoruz, bu nedenle böyle bir algoritmaya A indirgenemez.

Temel fikir, A'dan B'ye bir azalma varsa, B'nin en azından A'yı çözmek kadar zor olduğunu ve en azından güçlü bir algoritma gerektirdiğini öğrenebilirsiniz.

Eğer bir problem A kolay bir problem B'ye azalırsa, o zaman A'nın kolay olduğunu söyleyebiliriz (azaltma bize etkili algoritmayı verdiğinden) ve zor bir problem A bir problem B'ye azalırsa, B'nin de zor olduğunu söyleyebiliriz ( çünkü eğer B kolay olsaydı, o zaman A da kolay olurdu). Ancak yine de kolay bir problemden zor bir soruna aptalca bir azalma yapma olasılığı vardır, ancak bu durumda herhangi bir sonuç çıkaramayız.


8

B veya C NP Complete içindeyse ve NP'deki tüm sorun bir NP Complete problemine indirilirse, ilk kuralı kullanarak NP problemi NP olarak nasıl tamamlanamaz?

İlk kural P'deki problemlerle ilgilidir. NP tamlığı ile ilgisi yoktur. Sorun A NP Complete olduğu ve problem B A'ya azaltırsa, o gelmez değil o B Komple NP olduğu anlamına gelir.

A B'ye düşerse, B A'ya düşer mi?

Genel olarak değil, hayır.


"Genel olarak hayır, hayır.", Neden? Yeni başlayanlar için biraz açıklama da yararlı olabilir. Ayrıca ilk cevabınız için bir açıklama yapılmalıdır.
nbro

-1

Sadece NPC ve NP Problemleri ile ilgili temel fikrim var. Ama yorum yapmak istediğim tek şey "A B'ye, o zaman B A'ya mı?"

Sadece {2,3,4,5} elemanlı bir set A'yı ve içinde {3,4} bulunan B setini düşünün. Böylece A, B'ye indirgenebilir, ancak B, A'ya indirgenemez. Bunun yerine, B, {2,5} elemanlar kazanırsa B, A'ya genişletilebilir.

Ama eğer A ve B aynı şeyi yapıyorlarsa. A, B'ye, B, A'ya indirgenebilir.


Bu hiç de doğru bir azaltma fikri değil. Azaltma, eleman kazanma veya kaybetme setleriyle ilgili değildir. Aksine, bir Turing makinesi / algoritması kullanarak bir sorunun bir örneğini diğerine dönüştürmekle ilgilidir.
jmite

Tamam. Yani, herhangi bir problem herhangi bir algoritma kullanılarak diğerine indirgeniyorsa, aynı algoritmayı kullanarak problemi azaltılmış çıktıdan tekrar elde etmek mümkün değildir.
Naveen CS

1
Ne demek istediğinden tam olarak emin değilim, ama bunun mümkün olmadığını düşünüyorum. Yanılmıyorsam, bu indirimler bire bir olabilir. Bir altyordam çözme B'ye polinom sayıda çağrı A'nın polinom zamanda çözülmesine izin veriyorsa A, B'ye indirgenir. Farklı A örnekleri, B'nin aynı örneğini çağırabilir.
jmite

2
Soru setlerle değil karar problemleriyle ilgilidir. Setlere bakmak nasıl faydalıdır? "Küçültülmüş" kelimesini bir kümenin bir başkasının üst kümesi olduğu anlamına gelmek yaygın bir terminoloji bile değildir.
Gilles 'SO- kötü olmayı kes'
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.