×

参数化计算和复杂性:处理NP-hardness的新方法。 (英语) Zbl 1258.68065号

摘要:参数化计算和复杂性理论是理论计算机科学中最近发展起来的一个分支。该理论旨在实际解决大量理论上难以解决的计算问题。该理论基于这样一种观察,即实践中许多棘手的计算问题都与一个在较小或中等范围内变化的参数有关。因此,利用小参数的优势,可以有效地解决许多理论上难以解决的问题。另一方面,参数化计算和复杂性理论也提供了强大的技术,使我们能够为许多计算问题推导出强大的计算下限,从而解释了为什么某些理论上可处理的问题不能有效地和实际地解决。参数化计算和复杂性理论在数据库系统、编程语言、网络、VLSI设计、并行和分布式计算、计算生物学和机器人学等领域有着广泛的应用。

MSC公司:

2017年第68季度 问题的计算难度(下限、完备性、近似难度等)
65年第68季度 算法和问题复杂性分析
68周05 非数值算法
68周25 近似算法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Garey M R,Johnson D S。《计算机与不可修复性:NP完全性理论指南》。W.H.Freeman and Company,纽约,1979年·Zbl 0411.68039号
[2] Ausiello G、Crescenzi P、Gambosi G、Kann V、Marchetti-Paccamela A、Protasi M.复杂性和近似?组合优化问题及其近似性质。斯普林格,1999年·Zbl 0937.68002号
[3] Motwani R,Raghavan P.随机算法。剑桥大学出版社,纽约,1995年·Zbl 0849.68039号
[4] Michalewicz Z,Fogel D B.如何解决:现代启发式。施普林格,柏林,2000年·兹比尔0943.90002
[5] Roth-Korostensky C.构建多序列比对和进化树的算法[论文]。第13550号,苏黎世联邦理工大学,2000年。
[6] Stege U.解决计算生物学问题中的冲突[论文]。第13364号,苏黎世联邦理工大学,2000年。
[7] Cai L,Juedes D,Kanj I A.非NP-hard优化问题的不逼近性。理论计算机科学,2002,289:553-571·兹比尔1061.68059 ·doi:10.1016/S0304-3975(01)00343-7
[8] Cheetham J、Dehne F、Rau-Chaplin A、Stege U、Taillon P J.在粗粒度并行机上解决大型FPT问题。《计算机与系统科学杂志》,2003年,67:691-701·Zbl 1114.68428号 ·doi:10.1016/S0022-0000(03)00075-8
[9] Lichtenstein O,Pnueli A.有限状态并发程序满足其线性规范。程序中。第十二届美国计算机学会编程语言原理研讨会,1985年,第97-107页。
[10] Henglein F,Maison H G。高阶类型lambda演算的类型推理的复杂性。函数编程杂志,1994,4:435-477·Zbl 0827.03005号 ·doi:10.1017/S0956796800001143
[11] Chen J,Kanj I A.二部图中的约束最小顶点覆盖:复杂性和参数化算法。计算机与系统科学杂志,2003,67:833-847·Zbl 1091.68076号 ·doi:10.1016/j.jcss.2003.09.003
[12] Nesetril J,Poljak S.关于子图问题的复杂性。卡罗莱纳大学数学评论,1985,26:415-419·Zbl 0571.05050号
[13] Coppersmith D,Winograd S.通过算术级数进行矩阵乘法。符号逻辑杂志,1990年,9:251-280·Zbl 0702.65046号
[14] Papadimitriou C H,Yannakakis M.关于数据库查询的复杂性。《计算机与系统科学杂志》,1999年,58:407-427·Zbl 0939.68024号 ·doi:10.1006/jcss.1999.1626
[15] Chen J,Chor B,Fellows M,Huang X,Juedes D,Kanj I,Xia G.某些参数化NP-hard问题的紧下界。程序中。第19届IEEE计算复杂性年会(CCC 2004),2004年,第150-160页·Zbl 1161.68476号
[16] Anthony M,Biggs N.计算学习理论。剑桥大学出版社,英国剑桥,1992年·兹伯利0755.68115
[17] Papadimitriou C H,Yannakakis M。关于VC维的有限不确定性和复杂性。《计算机与系统科学杂志》,1996,53:161-170·Zbl 0859.68031号 ·doi:10.1006/jcss.1996.0058
[18] Downey R,Fellows M.参数化复杂性。Springer-Verlag,1999年。
[19] Pevzner PA,Sze S-H.在DNA序列中寻找细微信号的组合方法。程序中。第八届分子生物学智能系统国际会议(ISMB?00),2000年,第269-278页。
[20] 司素海,卢素生,陈杰。将样本驱动和模式驱动方法集成到Motif查找中,《计算机科学讲义》3240,2004,第438-449页。
[21] 蔡磊,陈J,唐尼R,Fellows M。NP中参数化问题的结构。信息与计算,1995,123:38-49·Zbl 1096.68626号 ·doi:10.1006/inco.1995.1156
[22] Chen Y,Flum J.W层次类的机器特征。计算机科学课堂讲稿2803(CSL?03),2003年,第114-127页·兹比尔1116.68470
[23] Flum J,Grohe M.描述参数化复杂度类。计算机科学讲义2285(STACS?02),2002年,第359-371页·Zbl 1054.68063号
[24] Chen J.更简单的计算和更深入的理论:关于高效参数化算法的开发。参数化复杂性国际研讨会,印度钦奈,2000年。
[25] Downey R,Fellows M,Stege U。参数化复杂性:系统地应对计算难题的框架。《离散数学的当代趋势》,Graham R、Kratochvil J、Nesetril J、Roberts F(编辑),AMS-DIMACS系列《离散数学和理论计算机科学》,1999年,49:49-99·Zbl 0935.68046号
[26] 研究员M.参数化复杂性:主要思想和一些研究前沿。计算机科学2223课堂讲稿(ISAAC?01),2001年,第291-307页·Zbl 1077.68651号
[27] Cormen T,Leiserson C,Rivest R,Stein C.算法导论。McGraw-Hill,波士顿,2001年·Zbl 1047.68161号
[28] Lovasz L,Plummer M.匹配理论。荷兰北部,阿姆斯特丹,1986年。
[29] Nemhauser G,Trotter L.顶点填充:结构属性和算法。数学。编程,1975年,8:232-248·Zbl 0314.90059号 ·doi:10.1007/BF01580444
[30] Chen J,Kanj I A,Jia W.顶点覆盖:进一步观察和进一步改进。《算法杂志》,2001年,41:280-301·Zbl 1017.68087号 ·doi:10.1006/jagm.2001.1186
[31] M.Blow-ups,赢/赢?s、 皇冠规则:FPT的一些新方向。计算机科学课堂讲稿(WG?03),2003年,第1-12页·Zbl 1255.68113号
[32] Chor B,Fellows M,Juedes D。一种有效的FPT算法,用于保存k种颜色。手稿,2003年。
[33] Alber J,Fellows M,Niedermeier R.支配集的多项式时间数据约简。美国医学会期刊,2004年,11:363-384·Zbl 1192.68337号 ·数字对象标识代码:10.1145/990308.990309
[34] 最大独立集的Robson J M.算法。《算法杂志》,1986年,7:425-440·Zbl 0637.68080号 ·doi:10.1016/0196-6774(86)90032-5
[35] Tarjan R E,Trojanowski A E。寻找最大独立集。SIAM J.计算。,1977年,6:537-546·Zbl 0357.68035号 ·数字对象标识代码:10.1137/0206038
[36] Woeginger G.NP-hard问题的精确算法:综述。计算机科学课堂讲稿25702001,第185-207页·兹比尔1024.68529
[37] Niedermeier R,Rossmanith P.加快固定参数可处理算法的通用方法。通知。过程。莱特。,2000, 73: 125-129. ·Zbl 1014.68064号 ·doi:10.1016/S0020-0190(00)00004-1
[38] Balasubramanian R,Fellows M R,Raman V。改进的顶点覆盖固定参数算法。通知。过程。莱特。,1998, 65: 163-168. ·Zbl 1337.05095号 ·doi:10.1016/S0020-0190(97)00213-5
[39] Chen J,Liu L,Jia W.低度图顶点覆盖的改进。网络,2000,35:253-259·Zbl 0974.05078号 ·doi:10.1002/1097-0037(200007)35:4<253::AID-NET3>3.0.CO;2公里
[40] Niedermeier R,Rossmanith P.顶点覆盖的上界进一步改进。计算机科学讲座笔记1563(STACS?99),1999年,第561-570页·Zbl 0921.05046号
[41] 平面图上NP-完全问题的Baker B S.近似算法。美国医学杂志,1994年,41:153-180·Zbl 0807.68067号 ·doi:10.1145/174644.174650
[42] Lipton R,Tarjan R.图分离器定理的应用。SIAM计算机杂志,1980年,9:615-627·Zbl 0456.68077号 ·数字对象标识代码:10.1137/0209046
[43] Chen J,Huang X,Kanj I,Xia G.多项式时间近似格式和参数化复杂性。程序中。第29届计算机科学数学基础国际研讨会(MFCS 2004),计算机科学讲义31532004,第500-512页·Zbl 1096.68166号
[44] Bodlaender HL。一种用于寻找小树宽的树分解的线性时间算法。SIAM J.计算。,1996, 25: 1305-1317. ·Zbl 0864.68074号 ·doi:10.1137/S00975397932321219
[45] 小闭图族中的直径和树宽。《算法》,2000年,27:275-291·Zbl 0963.05128号 ·doi:10.1007/s004530010020
[46] Arnborg S.有界可分解图上组合问题的有效算法?调查。BIT,1985年,25:2-23·Zbl 0573.68018号 ·doi:10.1007/BF01934985
[47] Alber J,Bodlaender H L,Fernau H,Kloks T,Niedermeier R。平面图上支配集和相关问题的固定参数算法。《算法》,2002年,33:461-493·Zbl 1016.68055号 ·doi:10.1007/s00453-001-0116-5
[48] Fomin F V,Thilikos D M.平面图中的支配集:分支宽度和指数加速。程序中。年第14届ACM-SIAM交响乐团。《离散算法》(SODA?03),2003年,第168-177页·Zbl 1094.68610号
[49] Kanj I,Perkovic L.平面支配集的改进参数化算法。计算机科学2420课堂讲稿(MFCS?02),2002年,第399-410页·Zbl 1014.68218号
[50] Alon N、Yuster R、Zwick U。彩色编码。美国医学会杂志,1995,42:844-856·Zbl 0885.68116号 ·数字对象标识代码:10.1145/210332.210337
[51] Chen J,Friesen D,Kanj I,Jia W.使用不确定性设计有效的确定性算法。《算法》,2004,40:83-97·Zbl 1088.68835号 ·doi:10.1007/s00453-004-1096-z
[52] Jia W,Zhang C,Chen J.一种有效的m集装箱参数化算法。算法杂志,2004,50:106-117·Zbl 1068.68171号 ·doi:10.1016/j.jalgor.2003.07.001
[53] Dehne F,Fellows M,Rosamond F。用于集合分裂的FPT算法。计算机科学课堂讲稿2880(WG?03),2003年,第180-191页·兹比尔1255.68080
[54] Niedermeier R.固定参数算法邀请函[论文]。图宾根大学,2002年·Zbl 1095.68038号
[55] Robertson N、Seymour P D.Graph Minors?A调查。《1985年组合数学调查》,安德森一世(编辑),剑桥大学出版社,1985年,第153-171页·Zbl 0568.05025号
[56] Robertson N,Seymour P D.图形未成年人八。一般曲面的Kuratowski定理。J.组合理论系列。B、 1990年,48:255-288·Zbl 0719.05033号 ·doi:10.1016/0095-8956(90)90121-F
[57] Robertson N,Seymour P D.图未成年人XIII。不相交路径问题。J.组合理论系列。B、 1995年,63:65-110·Zbl 0823.05038号 ·doi:10.1006/jctb.1995.1006
[58] 研究员M,Langston M.证明多项式时间可判定性的非构造工具。美国医学杂志,1988年,35:727-739·Zbl 0652.68049号 ·数字对象标识代码:10.1145/44483.44491
[59] DIMACS NP-Hard问题快速准确解决方案研讨会。普林斯顿,2000年2月23日至24日。
[60] Papadimitriou C H,Yannakakis M.优化、近似和复杂性类。《计算机与系统科学杂志》,1991,43:425-440·Zbl 0765.68036号 ·doi:10.1016/0022-0000(91)90023-X
[61] Impagliazzo R,Paturi R。哪些问题具有强指数复杂性?计算机与系统科学杂志,2001,63:512-530·Zbl 1006.68052号 ·文件编号:10.1006/jcss.2001.1774
[62] Abrahamson K,Downey R,Fellows M.固定参数可处理性和完整性IV:关于W[P]和PSPACE类比的完整性。Ann.纯粹应用。逻辑,1995,73:235-276·Zbl 0828.68077号 ·doi:10.1016/0168-0072(94)00034-Z
[63] Downey R、Estivill-Castro V、Fellows M、Prieto-Rodriguez E、Rosamond F。切割很难做到:k-切割和相关问题的参数化复杂性。理论计算机科学电子笔记,2003,78:205-218·兹比尔1270.68112
[64] Bodlaender H、Downey R、Fellows M、Hallett M、Wareham H。计算生物学中的参数化复杂性分析。生物科学中的计算机应用,1995,11:49-57。
[65] Cesati M.参数化问题简编(2004年版)。罗马大学计算机科学、系统和工业工程系?托尔·韦加塔?,意大利。http://bravo.ce.uniroma2.it/home/cesati/research/compandium.ps。
[66] Deng X,Li G,Li Z,Ma B,Wang L.无副作用药物的基因设计。SIAM J.计算。,2003, 32: 1073-1090. ·Zbl 1029.68159号 ·doi:10.1137/S0097539701397825
[67] Gramm J,Guo J,Niedermeier R.关于区分子串选择的精确和近似算法。计算机科学课堂讲稿2751(FCT?03),2003年,第195-209页·Zbl 1278.68351号
[68] Chen J,Huang X,Kanj I A,Xia G.线性FPT约简和计算下限。程序中。第36届ACM交响乐团。《计算理论》(STOC 2004),2004年,第212-221页·Zbl 1192.68313号
[69] Goldschmidt O,Hochbaum D.k-cut问题的多项式算法。程序中。Ann.29交响乐团。《计算机科学基础》(FOCS?88),1988年,第444-451页。
[70] Bodlaender H,Fellows M,Hallett M。有界宽度问题的超越NP-完备性:W层次的硬度。程序中。ACM交响乐团(Ann 26)。《计算理论》(STOC?94),1994年,第449-458页·Zbl 1345.68152号
[71] Robson J M.在时间O(2n/4)中找到最大独立集?LaBRI,波尔多一大学,1251-012001年。
[72] 蔡L,朱德斯D。关于次指数参数化算法的存在性。计算机与系统科学杂志,2003,67:789-807·Zbl 1091.68121号 ·doi:10.1016/S0022-0000(03)00074-6
[73] 蔡磊,陈杰。关于NP优化问题的固定参数可处理性和逼近性。《计算机与系统科学杂志》,1997,54:465-474·Zbl 0882.68064号 ·doi:10.1006/jcss.1997.1490
[74] Ausiello G,Marchetti-spaceala A,Protasi M.关于NP-完全优化问题分类的统一方法。理论计算机科学,1980,12:83-96·兹比尔0442.68029 ·doi:10.1016/0304-3975(80)90006-7
[75] Paz A,Moran S.非确定性多项式优化问题及其近似。理论计算机科学,1981,15:251-277·Zbl 0459.68015号 ·doi:10.1016/0304-3975(81)90081-5
[76] Woeginger G.动态编程公式何时保证FPTAS的存在?程序中。第十届ACM-SIAM年度交响曲。《离散算法》(SODA?99),2001年,第820-829页·Zbl 0929.65034号
[77] Kolaitis P,Thakur M.NP最小化类的逼近性质。《计算机与系统科学杂志》,1995,50:391-411·Zbl 0837.68028号 ·doi:10.1006/jcss.1995.1031
[78] Arora S,Lund C,Motwani R,Sudan M,Szegedy M。近似问题的证明验证和硬度。美国医学会杂志,1998,45:501-555·Zbl 1065.68570号 ·数字对象标识代码:10.1145/278298.278306
[79] Downey R.为怀疑论者参数化了复杂性。程序中。第18届IEEE计算复杂性会议(CCC?03),2003年,第147-169页。
[80] Cesati M,Trevisan L.关于多项式时间近似格式的效率。信息处理快报,1997,64:165-171·Zbl 1337.68125号 ·doi:10.1016/S0020-0190(97)00164-6
[81] Khanna S,Motwani R.关于PTAS的句法特征。程序中。ACM交响乐团(Ann.28 Ann.ACM Symp.)。《计算理论》(STOC?96),1996年,第329-337页·Zbl 0922.68058号
[82] Cai L,Fellows M,Juedes D,Rosamond F。平面结构问题的有效多项式时间近似方案:上下限。手稿,2001年。
[83] Huang X.参数化复杂度和多项式时间近似方案[论文]。德克萨斯农工大学计算机科学系,2004年12月。
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。