Validade da exponenciação em uma redução de tempo polinomial


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Eu fiz essa pergunta há 10 dias no cs.stackexchange aqui, mas não tive nenhuma resposta.

Em um artigo muito famoso (na comunidade de redes), Wang & Crowcroft apresentam alguns resultados de da computação de caminhos, sob várias restrições aditivas / multiplicativas. O primeiro problema é o seguinte:NP

Dado um gráfico direcionado e duas métricas de peso e sobre as arestas, defina, para um caminho , ( ). Dado dois nós e , o problema é encontrar um caminho de a r , onde o são dados números positivos (exemplo: Atraso de restrição e de custo em uma rede).w 1 w 2 P w i ( P ) = a P w i ( a ) i = 1 , 2 s t P s t w i ( P ) W i W iG=(V,A)w1w2Pwi(P)=aPwi(a)i=1,2stPstwi(P)WiWi

Os autores provam que esse problema é completo, fornecendo uma redução polinomial de PARTITION.NP

Então eles apresentam o mesmo problema, exceto que as métricas são multiplicativas, ou seja, . Para provar que a versão multiplicativa é , eles fornecem uma redução "polinomial" da versão aditiva apenas colocando e .N P w i ( a ) = e w i ( a ) W i = e W iwi(P)=aPwi(a)NPwi(a)=ewi(a)Wi=eWi

Estou muito intrigado com essa redução. Como e w'_i (a) fazem parte da entrada (em binário, eu acho), então o | w'_i (a) | e | W'_i | não são polinomiais em | w_i (a) | e | W_i | . Portanto, a redução não é polinomial. w ' i ( um ) | w i ( a ) | | W i | | w i ( a ) | | W i |Wiwi(a)|wi(a)||Wi||wi(a)||Wi|

Estou perdendo algo trivial ou há uma falha na prova? Minha dúvida é sobre a validade da prova, mesmo que o resultado seja claramente verdadeiro.

Referência do artigo: Zheng Wang, Jon Crowcroft. Roteamento de qualidade de serviço para aplicativos de multimídia de suporte . Revista IEEE sobre Áreas Selecionadas em Comunicações 14 (7): 1228-1234 (1996).


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Eu verifiquei o jornal, isso certamente é uma falha na prova deles.
Domotorp 5/12

O artigo é citado mais de 2000 vezes. Isso é assustador ...
Lamine

Bem, provavelmente a maioria das citações não usa esse resultado específico e, afinal, ainda é verdade. Disseram-me exemplos quando eles tiveram que retirar vários papéis com base em um resultado falso. Além disso, esse truque de exponenciação é tão padrão que provavelmente a maioria das pessoas nem pensa nisso e percebe o que você fez, que a duração da entrada muda.
Domotorp 5/12

Respostas:


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A prova apresentada no artigo não é conclusiva.

No entanto, o resultado indicado em si está correto. Pode ser facilmente obtido alterando ligeiramente a redução e usando SUBSET PRODUCT em vez de SUBSET SUM.

Um link útil para o problema do SUBSET PRODUCT:
/cs/7907/is-the-subset-product-problem-np-complete

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