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二部图边着色解空间上的马尔可夫链。 (英语) Zbl 1511.60106号

作者构造了一个马尔可夫链,其状态都是任意给定二部图(G)的k边着色,并且使得分布收敛于均匀分布。马尔可夫链是使用著名的Metropolis-Hastings算法,使用马尔可夫链蒙特卡罗方法构建的。在这个应用中,马尔可夫链可以简单描述如下。从任何(k)边着色开始,在此着色中执行随机的“局部更改”(即修改一小部分着色边)。以一定的“接受概率”(取决于局部变化)接受更改,并更新颜色;在互补概率下,颜色不变。
作者使用一组特定的“局部变化”来实现这一思想,并能够证明所获得的马尔可夫链具有一些理想的性质。如果(G)有(m)条边,则该马尔可夫链的直径最多为(2km)(也就是说,从G的任何其他规定的(k)条边着色开始,最多使用2 km的局部变化,可能获得G的任何规定的(k\)条边染色)。它还具有“接受概率”,其逆由\(G\)的顶点数上的多项式从上方定界。这推广了Jacobson和Matthew以及Aksen等人以前的结果,他们为特定二部图(边着色)构造了类似的马尔可夫链。
作者还更详细地研究了考虑(k)正则二部图的(k)边着色的具体情况。在这种情况下,可以改进先前分析获得的边界。最后一部分的应用是对某些不完全拉丁方随机完成的抽样问题。

MSC公司:

60J10型 马尔可夫链(离散状态空间上的离散时间马尔可夫过程)
05C15号 图和超图的着色
05B15号 正交数组、拉丁方块、房间方块

软件:

石溪
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