对于P = RP,有哪些具体证据?


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RP是一类不确定性的图灵机可确定的问题,这种不确定性的图灵机终止于多项式时间,但也存在单方面错误。P是由在多项式时间终止的确定性图灵机确定的常见问题类别。

P = RP由电路复杂度的关系决定。Impagliazzo和Wigderson表明,如果可以在确定性指数时间中确定的某些问题也需要指数大小电路,则遵循P = BPP (请注意,P = BPP意味着P = RP)。也许由于这些结果,一些复杂性理论家似乎感觉到概率约简可能可以去随机化。

还有什么其他具体证据表明P = RP?


Answers:


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在DTIME(2 ^ O(n))中存在需要指数大小的电路进行计算的问题(这是IW中的假设)似乎是合理的,因为否则我们将不均匀地提高每个计算问题的效率-完全违背了当​​前的思想,即“正常”问题在统一和非统一复杂性之间没有“太大”的差距。这种想法源于以下事实:很少有已知“非统一”算法比已知的统一算法好得多的示例(同样,除非随机化之外)。

另一个“证据”是,相对于随机预言,我们确实有P = BPP。


我以为那是我在原始问题中提到的确切论文。我想念什么?
安德拉斯·萨拉蒙(AndrásSalamon)2010年

哎呀,我想我并没有完全读懂这个问题...假设合理的原因是,否则我们将在每个计算问题上都出现不均匀性,这与当前的想法完全相反在“正常”问题的统一性和非统一性复杂性之间看不到“太大”的差距。
诺姆

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现在编辑了响应---仍要了解系统...
Noam 2010年

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任何具体的非随机化结果都可以证明P = BPP。因此,P中的PRIMES(Agrawal-Kayal-Saxena'02)是一个很好的例子。通常,很少有BPP中不存在的自然问题(多项式身份测试是一个明显的例外)。

与您提到的结果在本质上类似,Hastad-Impagliazzo-Levin-Luby '99表明,单向函数的存在暗示了伪随机生成器的存在。虽然这并不直接基于单向函数的存在暗示P = BPP,但确实表明伪随机数生成器遵循最小的密码假设。这可能被视为BPP并不比P更强大的暗示。


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重要的是要注意,说“概率降低可以[可能]去随机化”比P = RP强得多。事实上,去随机化所有随机减排概念的一个形式化的是,相对于每个Oracle X,我们知道这是假的(如海勒。延伸的两条水平相对化多项式层次,数学系统理论17(2) :71-84,1984给出其中一个oracle ž P P = - [R P = Ë X P,其不等于P由时间谱系理论)。PX=RPX XZPP=RP=EXPP

当然,以上讨论的是对随机化多项式时间图灵缩减进行非随机化,而不是通常的多项式时间多一缩减。如果可以将Heller的预言修改为给定的集合X,使得对于所有Y,Y都是指数时间的多位可归约到X,而Y是RP可以归为X,那么我不会感到惊讶,但是无需经过构造I不能发誓。


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Valiant和Vazirani于1986年表明,将SAT随机减少到,这是基于SAT的决策问题,其中仅可满足实例与不可满足实例之间的差异很重要。如果Q = 是假谓词,然后ü 小号Ť 是判断是否存在恰好一个解决方案的问题。USATQQ=USAT

的溶液为布尔公式为(0,1) -矢量分配的真值在自由变量φ,使得φ满足。甲ķ -isolated溶液Xφ是一个解决方案,具有附加属性的任何其它溶液中的不同之比更ķ值。(或者,如果x与任何其他解的汉明距离超过k,则xk隔离的解决方案。)ϕϕϕkxϕkxkxk

-ISOLATED SATk是需要确定输入CNF公式是否具有隔离的解的问题。如果Ñ表示在一个实例,则变量的数量ü 小号Ť Ñ -ISOLATED SAT恰恰是相同的问题。knUSATn

对于任何,通过将每个变量多项式重复多次,可以确定地将SAT还原为n 1 - ϵ隔离的SAT。(可在此处找到详细信息。)这似乎提供了进一步的证据,表明确定性减少与随机减少之间的差距很小。ϵ>0n1ϵ


PNPP=NP

@Colin:无可奉告。:-)
安德拉斯·萨拉蒙
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