Bir dönüştürücünün çıkış uzunluğunun giriş uzunluğuyla sınırlanıp sınırlanmadığı karar verilebilir mi?


10

Burada dikkate alınan dönüştürücüler Wikipedia'nın sonlu durum dönüştürücüler olarak adlandırdığı dönüştürücülerdir . Bir dönüştürücünün davranışı , yani hesapladığı ilişki [ T ] yazılır : y kelimesi x iff x [ T ] y için bir çıktıdır .T[T]yxx[T]y

Soru: Aşağıdaki sorun karar verilebilir mi?

Verilen: Bir dönüştürücü ve normal bir dil L Karar: ∀ x ∈ L , ∀ y kelimesini tutar mı, x [ T ] y şunu ifade eder | y | ≤ | x | ?TL
∀x∈L∀yx[T]y|y|≤|x|

Önemsiz analiz / çözülebilir alt senaryolar, bilinen sorunlara ve / veya ilgili referanslara indirgeme arıyorum. (şu anda genel olarak karar verilebileceğinden bile emin değil misiniz?)

Motivasyon: Bu problem, genel olarak sayı teorik problemlerini ve özellikle de çok çalışılmış bir Collatz varsayımını kanıtlayan otomatik teorem üzerine analiz / sorgulamadan esinlenmiştir .


2
ps (uzun süredir bilindiği gibi) FSM transdüserleri TM "anlık tanımlamaları" tek tek yinelemelerini hesaplamak için yeterince güçlüdür . dolayısıyla sorun muhtemelen LBA'lar ve CSL'ler ile ilgilidir .
— vzn

Gönderen x girişindeki çıkışların sayısından bahsediyorsunuz , değil mi? Çıktıların boyutu değil, bu durumda oldukça basit olurdu. |F(x)|x
— Michaël Cadilhac

hem kelimelerdir hem de | F ( x ) | "çıkış" kelimesinin uzunluğudur. bazı fikirler var ama şu anda bir şey görmüyorum, bu yüzden soru. bazı geçişler vb. gibi ϵ giriş / çıkışlarnedeniyle muhtemelen önemsiz değildirx,F(x)|F(x)|ϵ
— vzn

Yani dolaylı olarak, transdüserinizin işlevsel olduğunu varsayıyorsunuz - gösterim açısından, benim için net değildi :-) Peki ya aşağıdakiler hakkında: (muhtemelen belirsiz) bir dönüştürücü ve L belirli bir normal dil olsun. Değiştirme , T bir transdüktör ile T ' bu nedenle, giriş olup olmadığını kontrol eder olduğu L , ve tüm durumları ulaşılabilir ve ko-ulaşılabilir. Sonra | T ( w ) | ≤ | w | tüm w ∈ L iff için dönüştürücü T ′ içinde basit bir döngü yokturTLTT′L|T(w)|≤|w|w∈LT′girişin çıkıştan daha küçük olduğu ve herhangi bir SCC'de görünmeyen geçişlerdeki bazı ek kolay özellikler
— Michaël Cadilhac

tamam. "girdi çıktıdan daha küçük" için döngü boyunca ne demek? Bunun cevap olarak yazılmaya değer olduğunu düşünüyorum. Bu / ilgili problemi muhtemelen daha kolay olmayan (daha) kolay olmayan daha katı ölçütlerle formüle etmenin başka bir yolu daha vardı, cevabınız doğru görünüyorsa belki de ("bölüm 2 / devam / takip") üzerinde tekrar deneyeceğiz. bu mevcut sorun muhtemelen daha geniş bir sorunun neredeyse özel bir örneğidir.
— vzn

Yanıtlar:


8

Diğer katılımcı yanıtını sildi, belki de yukarıdaki yorumumu uzatmama izin verin, işte burada.

Let bir olasılıkla nondeterministic dönüştürücü olabilir ve L düzenli bir dil olması. Değiştirme , T bir transdüktör ile T ' , giriş olarak kontrol eder o L , (örneğin, devlet kümenin kartezyen ürüne durum değiştirme seti T ve L ve böylece bir geçiş fonksiyonunu değiştirerek bu L durumlarının parçası T'nin davranışını korurken düzgün şekilde güncellenir .)TLTT′LTLLT

T′ρ1C1ρ2C2⋯ρnCnρn+1ρ1ρ2⋯ρn+1T′CiT′ρiρi+1

  1. ρ1ρ2⋯ρn+1

  2. iCi

[x,yx[T′]y|y|≤|x| ]

Kanıt oldukça acil. Sonraki özellik (şube sayısı sınırlandırıldığı ve basit döngü sayısı da değiştiğinden) karar verilebilir olması, sorunun sorunun karar verilebileceğini gösterir.


1
L

n≥1Snk≥1L≤nSn=L≤n+kSn

1
@ EmilJeřábek Gerçekten de, co-NL'de oldukça açıktır (dolayısıyla NL'de).
— Michaël Cadilhac

@MarzioDeBiasi Teşekkürler! Gerçekten bildiriminizi görmedim ☺ ☺ aldığımda zamanınızı iade etmeye çalışacağım
— Michaël Cadilhac
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.