有界树宽电路有哪些优点?


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可以说布尔电路的树宽,将其定义为按以下方式获得的导线(顶点)上的“道德化”图的树宽:按以下方式连接导线ab只要b是具有a作为输入的门输出(或反之亦然); 只要将导线ab用作同一门的输入,就应将它们连接起来。编辑:可以等效地将电路的树宽定义为代表它的图形的树宽;如果我们使用关联性重新组合所有AND和OR门最多具有两个扇入,则根据任一定义的树宽最多相同为3

至少有一个通常不易解决的问题,但对于有树宽度的布尔电路来说却是易解决的:给定每条输入线设置为0或1(独立于其他输入线)的概率,计算出某个输出门是0或1。这通常是#P-hard,通过减少例如#2SAT来实现,但是可以在PTIME中使用结点树算法在树宽假定小于常数的电路上解决。

我的问题是要知道是否存在除概率计算之外的其他问题,这些问题通常很难解决,但对于有边界树宽的电路却是易处理的,或者其复杂度可以描述为电路大小及其树宽的函数。我的问题并非仅针对布尔型情况;我对其他半环上的算术电路也很感兴趣。你有没有看到这样的问题?


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对于带有负数的布尔电路(因此它不能推广到算术电路),我现在意识到在PTIME中测试可满足性或通用性。没有取反就总是这样,但是如果取反,这通常是NP困难的(通过减少SAT来减轻负担),但是对于有界树宽电路来说,则是PTIME(作为概率推论的特殊情况)。但这仍然使我
不满意,

Answers:


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kNkk

所谓的d-SDNNF是满足以下条件的电路:使用取反(仅在叶子处),确定性(或门的输入是互斥的),可分解性(与门的输入取决于不相交的变量集) )和结构化(“与”门在整个电路中以某种固定方式拆分变量,如v树所描述)。该课程已在知识汇编中进行了研究,并且享有易于处理的SAT和易处理的模型计数(重新捕获概率评估和计数)的功能,但是该类还研究了其他问题,例如枚举量化等。

因此,对电路的树宽使用边界的一种方法是将其转换为d-SDNNF类,该类在电路语义方面具有更明确的属性,并且对于各种任务的可处理性,有一些已知的结果。

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