×

参数化MAX-CSP的复杂性和近似性。 (英语) Zbl 1372.68121号

总结:我们在参数化复杂性框架下研究了约束满足问题的优化版本;目标是计算可以同时满足的约束的最大比例。在标准CSP中,我们要确定此分数是否等于1。我们研究的参数是结构度量,例如CSP实例的可变约束关联图的树宽或clique-width。我们考虑具有约束类型AND、OR、PARITY和MAJORITY以及各种参数\(k\)的Max CSP,并试图将它们完全分类为以下三种情况:
1
精确的最优值可以在(mathsf{FPT})时间内计算出来。
2
精确的最优值很难计算,但有一个随机的近似方案(FPT){-}AS}\)),它计算时间\(f(k,\varepsilon)\cdot\mathrm{poly}(n)\)中的\(1{-}\varepsilon)\)-近似值。
三。
除非(mathsf{FPT}=\mathsfW[1]),否则没有\(mathsf{FPT\text{-}\mathsf}}\)。
对于相应的标准CSP,我们建立了(mathsf{FPT})与(mathsf W[1])-硬度结果。

MSC公司:

65年第68季度 算法和问题复杂性分析
2017年第68季度 问题的计算难度(下限、完备性、近似难度等)
68周25 近似算法
90C27型 组合优化
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部 链接

参考文献:

[1] Alekhnovich,M.,Razborov,A.A.:可满足性,分支宽度和Tseitin重言式。计算。复杂。20(4), 649-678 (2011) ·Zbl 1243.68182号 ·doi:10.1007/s00037-011-0033-1
[2] Amaldi,E.,Kann,V.:寻找线性关系的最大可行子系统的复杂性和近似性。西奥。计算。科学。147(1&2), 181-210 (1995) ·Zbl 0884.68093号 ·doi:10.1016/0304-3975(94)00254-G
[3] Amaldi,E.,Kann,V.:关于线性系统中最小化非零变量或未满足关系的逼近性。西奥。计算。科学。209(1-2), 237-260 (1998) ·Zbl 0915.68072号 ·doi:10.1016/S0304-3975(97)00115-1
[4] Austin,P.,Khot,S.:偶数k粒子csp的近似阻力特性。收录:Kleinberg,R.D.(编辑)《理论计算机科学的创新》,ITCS’13,伯克利,第187-196页。ACM(2013)·Zbl 1361.68096号
[5] Courcelle,B.,Makowsky,J.A.,Rotics,U.:有界围宽图上的线性时间可解优化问题。理论计算。系统。33(2), 125-150 (2000) ·兹比尔1009.68102 ·doi:10.1007/s002249910009
[6] Creignou,N.:最大广义可满足性问题的二分法定理。J.计算。系统。科学。51(3), 511-522 (1995) ·Zbl 1294.68090号 ·doi:10.1006/jcss.1995.1087
[7] De,A.,Mossel,E.,Neeman,J.:多数是最稳定的:离散和sos。收录于:Boneh,D.,Roughgarden,T.,Feigenbaum,J.(编辑)《计算理论研讨会》,STOC'13,Palo Alto,第477-486页。ACM(2013年)·Zbl 1293.91059号
[8] Downey,R.G.,Fellows,M.R.:参数化复杂性的基础。计算机科学课文。柏林施普林格出版社(2013)·Zbl 1358.68006号 ·doi:10.1007/978-1-4471-5559-1
[9] Elbassioni,K.M.,Raman,R.,Ray,S.,Sitters,R.:关于具有0/1系数的最大可行子系统问题的逼近性。Mathieu,C.(编辑)《第二十届ACM-SIAM离散算法研讨会论文集》,SODA 2009,纽约,第1210-1219页。SIAM(2009)·兹比尔1421.68216
[10] Feldman,V.、Guruswami,V.,Raghavendra,P.、Wu,Y.:通过半格对单项式进行不可知学习是困难的。SIAM J.计算。41(6), 1558-1590 (2012) ·Zbl 1261.68063号 ·数字对象标识代码:10.1137/120865094
[11] Ganian,R.:Twin-cover:参数化算法中的超越顶点覆盖。摘自:Marx,D.,Rossmanith,P.(eds.)参数化和精确计算第六届国际研讨会,IPEC 2011,Saarbrücken。修订论文集,第7112卷,第259-271页(2011年)·Zbl 1352.68105号
[12] Gaspers,S.、Szeider,S.:全局约束的内核。摘自:Walsh,T.(ed.)IJCAI 2011,《第22届国际人工智能联合会议论文集》,巴塞罗那,第540-545页。IJCAI/AAAI(2011)·Zbl 1405.68139号
[13] Gaspers,S.,Szeider,S.:非循环SAT的后门。收录:Czumaj,A.,Mehlhorn,K.,Pitts,A.M.,Wattenhofer,R.(编辑)第一部分会议记录,自动化,语言和编程——第39届国际学术讨论会,ICALP 2012,沃里克。计算机科学课堂讲稿,第7391卷,第363-374页。施普林格(2012)·Zbl 1272.68373号
[14] Gaspers,S.、Szeider,S.:约束满足和推理中预处理的保证和限制。Artif公司。智力。216, 1-19 (2014) ·Zbl 1405.68139号 ·doi:10.1016/j.artint.2014.06.006
[15] Grohe,M.:可处理约束满足问题的结构。收录于:Kralovic,R.,Urzyczyn,P.(编辑)《2006年MFCS会议记录》,斯洛伐克StaráLesná。计算机科学课堂讲稿,第4162卷,第58-72页。斯普林格(2006)·Zbl 1132.68700号
[16] Gurski,F.,Wanke,E.:没有\[\mathit的剪接宽度有界图的树宽度{克}_{{n,n}}\]Kn,n.In:Brandes,U.,Wagner,D.(eds.)计算机科学中的图论概念会议录,第26届国际研讨会,WG 2000,Konstanz。《计算机科学讲义》,第1928卷,第196-205页。施普林格(2000)·Zbl 0988.68131号
[17] Guruswami,V.,Raghavendra,P.:用噪声学习半空间的困难。SIAM J.计算。39(2), 742-765 (2009) ·Zbl 1198.68157号 ·doi:10.1137/070685798
[18] Hástad,J.:一些最佳不可接近性结果。J.ACM 48(4),798-859(2001)·Zbl 1127.68405号 ·doi:10.1145/502090.502098
[19] Khanna,S.,Sudan,M.,Williamson,D.P.:从布尔约束满足中导出的最大化问题的近似性的完整分类。收录:Leighton,F.T.,Shor,P.W.(编辑)《第二十届美国计算机学会计算理论研讨会论文集》,埃尔帕索,第11-20页。ACM(1997年)·Zbl 0962.68068号
[20] Khot,S.,Saket,R.:使用LP松弛近似csp。摘自:Halldórsson,M.M.、Iwama,K.、Kobayashi,N.、Speckmann,B.(eds.)《第一部分会议记录,自动化、语言和编程——第42届国际学术讨论会》,ICALP 2015,京都。计算机科学讲义,第9134卷,第822-833页。斯普林格(2015)·Zbl 1440.68103号
[21] Lampis,M.:树宽限制的算法元理论。《算法》64(1),19-37(2012)·Zbl 1252.68154号 ·doi:10.1007/s00453-011-9554-x
[22] Lenstra Jr.,H.W.:变量数量固定的整数编程。数学。操作。第8(4)号决议,538-548(1983)·Zbl 0524.90067号 ·doi:10.1287/摩尔.8.4.538
[23] Marx,D.:参数化复杂性和近似算法。计算。J.51(1),60-78(2008)·doi:10.1093/comjnl/bxm048
[24] Ordyniak,S.,Paulusma,D.,Szeider,S.:无环和几乎无环CNF公式的可满足性。西奥。计算。科学。481, 85-99 (2013) ·Zbl 1291.68182号 ·doi:10.1016/j.tcs.2012.12.039
[25] Paulusma,D.,Slivovsky,F.,Szeider,S.:有界模树宽度CNF公式的模型计数。收录:Portier,N.,Wilke,T.(编辑)STACS 2013,2013年2月27日至3月2日,基尔。LIPIcs,第20卷,第55-66页。达格斯图尔宫(Schloss Dagstuhl)-莱布尼茨-泽特鲁姆富尔信息(Leibniz-Zentrum fuer Informatik)(2013年)·Zbl 1354.68131号
[26] Pichler,R.、Rümmele,S.、Szeider,S.和Woltran,S.:带权重约束的可追踪答案集编程:有界树宽是不够的。TPLP 14(2),141-164(2014)·Zbl 1310.68053号
[27] Sther,S.H.,Telle,J.A.,Vatshelle,M.:求解结构化CNF公式上的maxsat和#sat。收录:Sinz,C.,Egly,U.(编辑)SAT 2014-Vienna会议录。计算机科学课堂讲稿,第8561卷,第16-31页。斯普林格(2014)·兹比尔1423.68470
[28] Samer,M.,Szeider,S.:有界树宽的约束满足问题。J.计算。系统。科学。76(2), 103-114 (2010) ·Zbl 1186.68443号 ·doi:10.1016/j.jcss.2009.04.003
[29] Schaefer,T.J.:可满足性问题的复杂性。收录人:Lipton,R.J.、Burkhard,W.A.、Savitch,W.J.、Friedman,E.P.、Aho,A.V.(编辑)《第十届ACM计算理论研讨会论文集》,圣地亚哥,第216-226页。ACM(1978年)·Zbl 1252.68154号
[30] Slivovsky,F.,Szeider,S.:有界线宽公式的模型计数。参见:Cai,L.,Cheng,S.,Lam,T.W.(编辑)《2013年国际会计准则委员会会议记录》,中国香港。计算机科学课堂讲稿,第8283卷,第677-687页。施普林格(2013)·Zbl 1406.68046号
[31] Szeider,S.:关于SAT的固定参数可处理参数化。In:Giunchiglia,E.,Taccella,A.(eds.)可满足性测试的理论与应用,第六届国际会议,SAT 2003。圣玛格丽塔·利古尔,精选修订论文。计算机科学讲义,第2919卷,第188-202页。斯普林格(2003)·Zbl 1204.68109号
[32] Szeider,S.:树分解图的问题并不那么容易。CoRR,abs/1107.1177(2011年)·Zbl 1231.05252号
[33] Szeider,S.:约束满足和推理的参数化复杂性。收录于:Tompits,H.、Abreu,S.、Oetsch,J.、Pührer,J.,Seipel,D.、Umeda,M.、Wolf,A.(编辑)INAP 2011和WLP 2011,维也纳,修订论文集。计算机科学讲义,第7773卷,第27-37页。施普林格(2011)·兹比尔1009.68102
[34] Szeider,S.:SAT和MAX SAT的k-flip局部搜索的参数化复杂性。离散优化。8(1), 139-145 (2011) ·Zbl 1248.90067号 ·doi:10.1016/j.disopt.2010.07.003
[35] Trevisan,L.:组合优化问题的不近似性。摘自:《组合优化范式》,第2版,第381-434页(2014年)。doi:10.1002/9781119005353.ch13·Zbl 1204.90088号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。