没有快速算法的


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在多项式时间内可以解决的困难决策问题有哪些例子?我正在寻找最佳算法“慢”的问题,或者最快的已知算法“慢”的问题。

这是两个示例:

  • 识别完美图形。Liu和Vuskovic在他们的FOCS'03论文[1]Cornuéjols中给出了该问题的时间算法,其中n是顶点数。我不确定是否已改善此限制,但据我了解,为了获得更快的算法,或多或少需要突破。(作者在[1]的期刊版本中给出了O n 9时间算法,请参见此处)。Øñ10ñØñ9

  • 识别地图图形。Thorup [2]给出了一个相当复杂的算法,其指数为(大约?)。也许甚至可以大大改善这一点,但是我没有很好的参考。120

我对具有实际重要性的问题特别感兴趣,并且获得“快速”(甚至是实际的)算法已经有好几年了。


[1]Cornuéjols,Gérard,刘新明和Kristina Vuskovic。“用于识别完美图形的多项式算法。” 计算机科学基础,2003年。会议论文集。第44届IEEE年度研讨会。IEEE,2003年。

[2] Thorup,Mikkel。“在多项式时间内映射图。” 计算机科学基础,1998年。会议论文集。第39届年度研讨会。IEEE,1998年。


您可能想看看Raymond Greenlaw,H。James Hoover,Walter L.Ruzzo,“并行计算的极限:完全性理论”P,1995年
Kaveh

Answers:


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也许以下问题适合您的示例:

  • (决策版)在完美图形中进行着色,集团,稳定集,集团覆盖。到目前为止, 解决这些问题的唯一已知的多项式时间算法是基于“慢”(且数值上不稳定)的椭球方法。

  • AKS-素性测试的时间。尽管进行了许多改进(当前为O log n 7.5),但是AKS算法在实践中仍然太慢。Ø日志ñ12Ø日志ñ7.5


是的,这些都是很好的例子!
Juho 2013年

注意,如果允许随机化,有非常快速的已知算法用于素数测试。因此,实际上,它不满足“已知最快算法慢”的标准。
6005

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cstheory上也有类似的问题,有很多例子,从6或7指数以上的“实际上不切实际的慢”算法。这个问题也讨论了大常数。

我想重现一个经典,因为它似乎是多项式时间的一个如此可怕的例子(从JeffE的答案中被无耻地偷走了):

1752484608000ñ79大号25/d26Θ0

117607251220365312000ñ79一种X/d一世ñΘ026

来自:Jason H. Cantarella,Erik D. Demaine,Hayley N. Iben,James F. O'Brien,一种能量驱动的链接展开方法,SOCG 2004。


我想知道这是否真的是一个实际问题。另外,CSTheory上的问题列表很短,而且大多数问题看起来都很深奥... :-(
Juho 2013年

@Juho在另一个问题的第一条评论中有一个进一步的链接,与math.se上的另一个类似问题相关。我发现我复制的那个太有趣了,无法抗拒,但是有一些重要的ptime结果具有糟糕的算法或非建设性的算法:Courcelle定理和一堆类似的模型检查元定理,许多图形次要问题和分解算法属性,例如treewidth。
Luke Mathieson
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