所有复杂性类都具有叶子语言特征吗?


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叶子语言是统一定义许多复杂性类的一种好方法。大多数复杂度类通常由计算模型(例如确定性/随机化TM)和资源限制(对数时间,多边形空间等)指定。但是,在叶子语言的表述中,只有一种计算模型,并且通过指定其叶子语言来指定类。

详细信息尚无法解释,因此,我将引导感兴趣的读者参加以下两项调查之一:

  1. H Vollmer对复杂性类的统一表征
  2. KW Wagner的叶子语言课程

两项调查都很好地解释了前几页中的公式。

在瓦格纳(Wagner)的调查中,他说:“事实证明,到目前为止,所考虑的每个复杂性类别实际上都可以用叶子语言来描述。”

我的问题与这一说法有关。我知道有些类不知道叶子语言的特征,所以这意味着这些类不一定具有这种特征,或者我们没有找到。

我们是否期望每个复杂度类(例如P和PSPACE之间)都具有叶子语言特征?(让我们将自己限制为“自然的”复杂性类。)文献中是否有这种结果?

(一个相关的问题,我很高兴知道答案:是否有(启发式)方法针对给定的类提出叶子语言?)


编辑: Suresh指出在Wikipedia文章中有叶子语言的简短定义。我在下面复制它。

通常根据多项式时间不确定的Turing机器定义几个复杂度类,其中每个分支可以接受或拒绝,而整个机器根据分支条件的某些功能接受或拒绝。例如,一台不确定的图灵机至少在一个分支上接受,然后在所有分支都拒绝时才拒绝。另一方面,不确定的图灵机仅在所有分支都接受的情况下才接受,而在任何分支拒绝的情况下都拒绝。可以用这种方式定义许多类。


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维基百科对叶子语言的定义相当简洁:也许您可以将其应用于问题中?
Suresh Venkat 2010年

谢谢。我不知道维基百科上有文章。我在问题末尾复制了它们的定义。
罗宾·科塔里

Answers:


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看一下

Bernd Borchert,里卡多·西尔维斯特里(Riccardo Silvestri):叶子语言类的表征。Inf。处理。来吧 63(3):153-158(1997)(doi link here

作者将叶子语言类的特征描述为:(a)“可数”,(b)是“向下”封闭的,具有多重时间多一可归约性,(c)具有“ join-closed”(即不相交的并集),具有多重时间多一还原性。

更正式地说,所有的语言在树叶上语文课与自然数的双射,并且属性,每,如果然后以及(表示不相交的并集)。同样,每个“非叶子语言类”都包含一种不具有这些属性之一的语言。大号Cd大号ËPCdË大号

从这三个条件中,我们可以得到许多非叶语言类的示例。例如,“可数”条件排除了诸如类的建议类,而“向下封闭wrt多重时间多一可简化性”则排除了诸如类的固定资源绑定类。(回想一下,通常证明使用的事实,是这种减少封闭。)P/pØÿ小号P一种CË[ñ]小号P一种CË[ñ]P小号P一种CË[ñ]


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大。那就是我所需要的。(有任何想法知道这样的特征后如何找到它吗?甚至可能是一种启发式的方法,而不是总能奏效的东西?)
罗宾·科塔里

2
在这种情况下,我的印象是作者建立在“所有叶子语言都具有属性X”和“没有叶子语言都具有属性Y”形式的已知结果的基础上,并找到了一种直接方法,即通过添加正确的内容将所有这些语言联系在一起条件。
瑞安·威廉姆斯
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