区分其他复杂性类别的障碍


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做自然证明,关系化Algebrization也影响像其他复杂类的分离等?L≠NL≠NP≠coNP≠PH≠PSPACE

例如,自然证明屏障应影响任何证明,因为它将分隔。然而之间的关系和似乎并不与OWFs能有多大的作为相比,之间的关系和。那么,自然证据是否会影响的更强分离?NP≠CoNPP≠NPNPCoNPPNPNP≠CoNP


我知道论文(cs.umd.edu/~gasarch/BLOGPAPERS/natural.pdf)的顶行P≠PSPACE,,。这就是为什么我从上面的列表中排除了由于我klnow spearates和也我单独包括的问题。那么,您是否有引文特别?P≠NPP≠NCPNP≠CoNPPNPNP≠CoNP
— T ....

Answers:


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在(至少)两个领域中,现有障碍很少说:

ACC下界没有证明TC0不在(非均匀)ACC中的已知障碍-除了分隔可能是错误的可能性之外。尚不清楚自然证明障碍是否应适用于ACC。问题归结为:我们是否应该期望在ACC中可以实现伪随机函数?

LOGSPACE与NP的关系正如Fortnow所指出的那样,现有的用于有界计算的预言机制似乎并未对LOGSPACE与NP构成真正的障碍。据我所知,导致LOGSPACE和NP崩溃的已知预言模型也使ALOGRNATING LOGSPACE(即P)和ALTERNATING POLYTIME(即PSPACE)崩溃,因此,这些oracles与实际情况不一致地对待交替计算模型(因为LOGSPACE不相等)到PSPACE)。


6

拉兹伯罗夫(Razborov)和鲁迪奇(Rudich)在其自然证明书中的结果 相当笼统。不限于P 与 NP。

我个人喜欢Stasys Jukna的最新著作“ 布尔函数复杂性:进步与前沿 ” 中的解释清楚:

定义18.30。功能G:{0,1}l→{0,1}n 与 l<n 被称为 (s,ϵ)安全伪随机数发生器(如果用于任何电路) C 大小 s 上 n 变量

|Pr[C(y)=1]−Pr[C(G(x))=1]|<ϵ,
哪里 y 被随机地均匀地选择 {0,1}n和 x 在 {0,1}l。

定义18.31。让f:0,1n→0,1是一个布尔函数。我们说f 是 (s,ϵ)-如果用于任何电路则很难 C 大小 s,

|Pr[C(x)=f(x)]−12|<ϵ,
哪里 x 被随机地均匀地选择 {0,1}n。

伪随机函数生成器是布尔函数 f(x,y):{0,1}n+n2→{0,1}。通过设置y-随机变量,我们获得其随机子函数 fy(x)=f(x,y)。让h:{0,1}n→{0,1}是一个真正的随机布尔函数。发电机f(x,y) 可以防止 Γ-如果每个电路都发动攻击 C 在 Γ,

|Pr[C(fy)=1]−Pr[C(h)=1]|<2−n2.

一个 Γ-自然证明 Λ 是财产 Φ:Bn→0,1满足以下三个条件:
1.针对Λ : Φ(f)=1 暗示 f∉Λ。
2.大:Φ(f)=1 至少 2−O(n) 所有的分数 22n 功能 f∈Bn。
3.建设性:Φ∈Γ,即当在其中将其视为布尔函数时 N=2n 变量,属性 Φ 本身属于阶级 Γ。

定理18.35。如果是复杂度等级Λ 包含可防止Γ攻击的伪随机函数生成器,因此没有 Γ-自然证明 Λ。

问题是:1.我们是否相信有这样的硬功能?2.我们期望当前可能存在的分离证明中的性质是多少?

在另一个方向上,拉兹巴罗夫在不同地方提到,他本人将结果视为应避免的指导,而不是证明下界的基本障碍。

除了Ryan Williams过去几年的论文外,他还提到了两篇论文:

  1. 蒂莫西·周(Timothy Chow),“ 几乎是自然的证明 ”,2008年,其中指出,如果我们稍稍放松一点,那么可证明的自然属性会分离NP 从 P。

  2. 埃里克·艾伦德(Eric Allender)和米哈尔·考克(MichalKoucký),“ 通过自我克制性扩大下界 ”,2008年,NC1 从 TC0 我们只需要证明的大小稍微超线性下界 TC0电路计算布尔公式评估问题。对于这样一个下界的自然证据的存在似乎并不是没有道理的。

相对化和代数化比较棘手,取决于我们为这些类定义相对化的方式。但一般来说很简单对角化(对角化对于所有计算相同功能的机器都使用相同的反例,即反例仅取决于较小计算中的机器,而不取决于它们的代码和计算方式)不能将这些类分开。

可以从间接对角化结果(如SAT的时空下界)中提取非简单的对角化函数。


“ ....可以防止Γ攻击”与OWF在 P 与 NP 当我们比较说 L 与 NL 要么 NP 与 coNP 要么 PH 与 PSpace?
— T ....

所以你暗示电路在 NP, CoNP, PH 和 PSPACE 所有人都无法打破我们正在考虑反对的OWF(例如 NP VS CoNPCoNP中的电路不能破坏NP中的OWF?这种解释正确吗?一个问题可以完成循环。是否L有PNG?
— T ....

1
Γ确定要从证明而不是较大类中获得的构造性的数量。
— 卡夫(Kaveh),

@JAS,顺便说一句,如果我是你,我不会这么快接受答案,那么你可能会得到更好的答案。
— 卡夫

oh ok.... I am unsure what better can be given other than what is in the book though.
— T....
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