Quão pequeno pode ser um NFA, em comparação com o mínimo Automated Unite ambíguo (UFA) do mesmo idioma regular?


16

Os autômatos finitos inequívocos (UFA) são tipos especiais de autômatos finitos não determinísticos (NFA).

Um NFA é chamado inequívoco se cada palavra tiver no máximo um caminho de aceitação.W∈Σ∗

Isto significa .DFUMA⊂vocêFUMA⊂NFUMA

Resultados conhecidos de autômatos relacionados:

  1. A minimização de NFA é PSPACE-Complete.
  2. A minimização de NFA em idiomas finitos é DP-Hard .
  3. A minimização do UFA é NP-Complete .
  4. Existem NFAs que são exponencialmente menores que os DFAs mínimos . (Além disso, existem UFAs que são exponencialmente menores que os DFAs mínimos - RB).

A questão é: podemos encontrar uma linguagem regular tal forma que exista uma NFA que aceite L, que seja exponencialmente menor (em termos de estado) do que a UFA mínima para L ? Isso pode acontecer para um idioma finito?eueueu

Acredito que esse (finito) exista, mas minha prova atualmente depende da hipótese do tempo exponencial para sustentar, e fiquei imaginando se alguém tem uma prova que não depende dela.eu

Além disso, alguém pode caracterizar o conjunto de idiomas para os quais existe essa diferença de tamanho?

EDIT: @Shaull deu um bom link para um artigo sobre linguagem infinita. Alguém sabe um resultado semelhante para uma linguagem finita?


11
Se você ainda não viu, a Colcombet tem uma ótima pesquisa sobre conceitos relacionados: liafa.jussieu.fr/~colcombe/Publications/STACS12-colcombet.pdf
— Michaël Cadilhac

Respostas:



16

Há ainda um resultado mais forte que o seu pedido:

Existem NFAs exponencialmente ambíguos para os quais os NFAs polinomialmente ambíguos mínimos são exponencialmente maiores e, em particular, os UFAs mínimos.

Confira este artigo de Hing Leung.


11
Obrigado @Shaull. Você sabe se existe um resultado semelhante para idiomas finitos?
— RB

11
Não tenho conhecimento de resultados semelhantes para idiomas finitos, desculpe.
— Shaull
Ao utilizar nosso site, você reconhece que leu e compreendeu nossa Política de Cookies e nossa Política de Privacidade.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.