图次要定理的反向数学强度得出的结论


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假设我们有一个可以在不确定的多项式时间内检查的图属性,并在一个弱形式系统(例如RCA 0)中证明了该属性是次要封闭的。我们能否说一说正式系统的强度,它能证明给定有限组的未成年人构成了给定图的特性?


背景众所周知的是已经是一个简单的版本(没有良好的准有序标签集)的Kruskal的树定理是ATR无法证明的0和图形次要定理是定理的推广这不是在Π甚至可证1 1 -CA 0。Friedman使用那个简单的Kruskal树定理来构造快速增长的TREE(n)函数,并使用图次要定理来构造甚至更快地增长的SSCG(n)函数。这些是从逆向数学强度得出的有关计算内容的结论的很好的证明,但这些未解决上面提出的更直接的问题。

即,与图次要定理相关的证明是,如果人们知道该属性的排除次要对象列表,则可以在确定的立方时间内测试次要封闭属性。因此很自然地想知道,证明一个给定的“容易”(在问题中已明确指出)未成年人封闭财产,发现所有被排除的未成年人是多么“不可能”。由于这是一个“非均匀”任务,因此我不清楚该任务的“不可能”是否完全与证明图次要定理本身的“难度”(即逆数学强度)有关。

由于Kruskal树定理的简单形式提出的问题与图次要定理完全相同,因此,如果需要,答案可能集中在该较简单的问题上。我只是使用了图次要定理,因为这样感觉问题更加自然。(这个问题可能至少更适合于MSE或MSO,至少在获得确定的答案方面。但是这个问题的动机与TCS更相关,所以我决定在这里提出。)

Answers:


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我不确定我是否理解您的问题,但是如果您询问计算障碍物的难度有多大,您可能会对以下http://www.jucs.org/doi?doi=10.3217/jucs- 003-11-1194,即使图类是MSOL可定义的,也证明了不可计算性。本文通过%3Dihub http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012365X97830798??HR语法给出图类来证明可计算性。


是的,我问的是计算障碍物的集合是多么“不可能”。我相信您的推荐人将回答我的问题。(在图形属性的上下文中,“ MSOL可定义”和“可以在不确定的多项式时间内检查”本质上是同一件事。)
Thomas Klimpel
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