O problema da correspondência de Post é decidível com tamanho de palavra fixo?


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Portanto, sabe-se que o PCP é indecidível, mesmo quando fixamos o número de blocos para n7.

Gostaria de saber, algo semelhante pode ser dito quando existe um tamanho fixo de palavra?

Para ser mais preciso, aqui está o problema:

Dado fixo m e ncom n7e palavras você1 1,vocên e v1 1vn de tal modo que |vocêEu|m e |vEu|m, existe uma sequência de índice Eu1 1,Euk de tal modo que vocêEu1 1vocêEuk=vEu1 1vEuk.

Para quais valores de m, se houver, isso é conhecido como indecidível?

Observe que isso é semelhante a esta pergunta , mas nenhum dos oito artigos vinculados pareceu por seus títulos responder à minha pergunta, e eu ainda não os li completamente.


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Há outro parâmetro, o tamanho do alfabeto de destino. Isso deve ser ilimitado, caso contrário, seu problema é trivialmente decidível.
Yuval Filmus

Respostas:


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Para todos m3, o problema é indecidível.

Prova por redução do problema da palavra gramáticas irrestritas:

  1. Faça uma gramática formal arbitrária. Wlog todos os lados esquerdo e direito das regras têm duração no máximo3.

    Isso pode ser visto traduzindo qualquer gramática em uma TM equivalente e depois convertendo de volta .

  2. Mapeie a gramática resultante para instâncias PCP ; nenhum bloco é maior que o lado esquerdo ou direito mais longo de uma regra.

    Ou seja, na etapa 1, todos os blocos têm comprimento 3.


Ou seja: vinculado à extensão do mundo m, mas não vinculado ao número de palavras n. A questão parece procurar limites em ambos, mas veja o comentário de Yuval. (no entanto +1)
Hendrik Jan

@HendrikJan Hm, é verdade, perdeu isso ("corrigido n"). Gostaria de saber como fazer isso; talvez por meio de uma pequena TM universal?
Raphael

Originalmente eu estava procurando por consertos m e n, mas este ainda é um resultado muito interessante, independentemente!
jmite

Na verdade, agora que penso nisso, é realmente estranho se você consertou m e njá que tecnicamente você está lidando com uma linguagem finita e, portanto, regular. Provavelmente, não há algoritmo que possa gerar uma descrição dessa linguagem (RE, DFA etc.), pois você precisará resolver cada instância do PCP, mas há um número finito de instâncias comm e n.
Jmite 30/07/2014

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@jmite Se você ligou Σ, sim. (Como observou Yuval.)
Rafael
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