文件Open Access徽标

同步确定性推下自动机可能非常困难

作者 亨宁·费尔诺 , 佩特拉·沃尔夫 , 山本俊彦（Tomoyuki Yamakami）

PDF格式
缩略图PDF

文件

LIPIcs公司。MFCS.2020.33.pdf格式
  • 文件大小：0.57 MB
  • 15页

文件标识符

作者详细信息

亨宁·费尔诺
  • 德国Informatikwissenschaften，Fachbereich IV，Trier大学
佩特拉·沃尔夫
  • 德国Informatikwissenschaften，Fachbereich IV，Trier大学
山本俊彦（Tomoyuki Yamakami）
  • 日本福井大学工程学院

基金

  • 佩特拉·沃尔夫：DFG项目FE 560/9-1

引用为获取BibTex

Henning Fernau、Petra Wolf和Tomoyuki Yamakami。同步确定性推下自动机可能非常困难。第45届计算机科学数学基础国际研讨会（MFCS 2020）。莱布尼茨国际信息学论文集（LIPIcs），第170卷，第33:1-33:15页，达格斯图尔-莱布尼兹-泽特鲁姆信息学院（2020）
https://doi.org/10.4230/LIPIcs.MFCS.2020.33

摘要

确定性有限自动机是否允许以所谓的同步字的形式进行软件重置，这个问题可以在多项式时间内得到回答。在本文中，我们将这个算法问题扩展到有限自动机以外的确定性自动机。我们证明了即使在考虑确定性单计数器自动机时，同步性问题也变得不可判定。这对于正则性的另一个经典轻度扩展也是如此，即确定性单圈下推自动机。然而，当我们将这两个限制结合在一起时，就会出现PSPACE完全同步（因此可以判定）问题。同样，我们得出了（部分）盲确定性计数器自动机的可判定同步性问题。对于确定性下推自动机的同步性意味着什么，有几种解释。这取决于堆栈的角色：在同步时它应该是空的，应该总是相同的还是任意的？对于本文研究的自动机类，同步性问题的复杂性或可判定性状态与此技术性无关，但我们也讨论了一类自动机，这会产生不同。

主题分类

ACM科目分类
  • 计算理论→问题、约简和完整性
  • 计算理论→语法和上下文无关语言
  • 计算理论→自动机扩展
  • 计算理论→传感器
关键词
  • 同步自动机
  • 重置顺序
  • 实时确定性下推自动机
  • 有限回转下推自动机
  • 可计算性
  • 计算复杂性

韵律学

相关版本

工具书类

  1. 自动化、语言和组合数学杂志——关于乔恩猜想的论文。https://www.jalc.de/issues/2019/issue_24_2-4/content.html访问时间：2020年10月。
  2. Rajeev Alur和P.Madhusudan。可视下推语言。In LászlóBabai，编辑，第36届美国计算机学会计算理论年度研讨会论文集，2004年6月13日至16日，美国伊利诺伊州芝加哥，第202-211页。ACM，2004年。谷歌学者
  3. 马塞洛·阿雷纳斯（Marcelo Arenas）、巴勃罗·巴塞洛（Pablo Barceló）和列奥尼德·利布金（Leonid Libkin）。嵌套单词的常规语言：定点、自动和同步。计算系统理论，49（3）：639-6702011。谷歌学者
  4. 帕瓦内赫·巴巴里（Parvaneh Babari）、卡林·夸斯（Karin Quaas）和马哈萨·希尔穆罕默德（Mahsa Shirmohammadi）。为注册自动机同步数据字。Piotr Faliszewski、Anca Muscholl和Rolf Niedermeier主编，第41届计算机科学数学基础国际研讨会，2016年8月22日至26日，MFCS 2016-波兰克拉科夫，LIPIcs第58卷，第15:1-15:15页。Dagstuhl Schloss-Leibniz-Zentrum für Informatik，2016年。谷歌学者
  5. Marie-Pierre Béal和Dominique Perrin，《同步自动化》，第213-240页。数学及其应用百科全书。剑桥大学出版社，2016年。谷歌学者
  6. 让·伯斯特尔。转喻和无语境语言，《Teubner Studienbücher:Informatik》第38卷。Teubner，1979年。谷歌学者
  7. 梅拉·布拉特纳。上下文无关语法的句子形式的等式问题的不可解性。J.计算。系统。科学。，7(5):463-468, 1973. 网址：https://doi.org/10.1016/S0022-0000(73)80002-9.
  8. 吕克·博阿松（Luc Boasson）和盖瑞德·塞尼泽格斯（Géraud Sénizergues）。NTS语言具有确定性和同余性。计算机与系统科学杂志，31（3）：332-3421985。谷歌学者
  9. 斯坦尼斯拉夫·伯姆（Stanislav Böhm）和斯特凡·格勒（Stefan Göller）。确定性实时单计数器自动机的语言等价是NL-完全的。Filip Murlak和Piotr Sankowski，编辑，2011年计算机科学数学基础-第36届国际研讨会，2011年MFCS，波兰华沙，2011年8月22-26日。《计算机科学讲义》第6907卷，第194-205页。施普林格，2011年。谷歌学者
  10. 迪迪埃·考卡尔（Didier Caucal）。下推自动机的同步。Oscar H.Ibarra和Zhe Dang，编辑，《语言理论的发展》，第十届国际会议，DLT 2006，加州圣巴巴拉，美国，2006年6月26-29日，《计算机科学讲稿》第4036卷，第120-132页。斯普林格，2006年。谷歌学者
  11. 詹·乔恩。Poznámka k homogénnym eksperimentom s konečnmi自动机。Matematicko-fyzikalny Co asopis Slovensk，14（3）：208-2151964年。谷歌学者
  12. 詹·塞恩（Ján Cern）。关于有限自动机齐次实验的注记。自动化杂志，语言与组合数学，24（2-4）：123-1322019。谷歌学者
  13. 德米特里·奇斯蒂科夫（Dmitry Chistikov）、帕维尔·马图金（Pavel Martyugin）和马哈萨·希尔穆罕默德（Mahsa Shirmohammadi）。在嵌套单词上同步自动机。自动化杂志，语言与组合数学，24（2-4）：219-2512019。谷歌学者
  14. Wojciech Czerwiǹski、Slawomir Lasota、Ranko Lazić、Jéróme Leroux和Filip Mazowiecki。Petri网的可达性问题不是初等的。Moses Charikar和Edith Cohen，编辑，《第51届ACM SIGACT计算机理论研讨会论文集》，STOC 2019，美国亚利桑那州凤凰城，2019年6月23日至26日，第24-33页。ACM，2019年。谷歌学者
  15. 劳伦特·多恩（Laurent Doyen）、莱恩·朱尔（Line Juhl）、金·古德斯特兰·拉森（Kim Guldstrand Larsen）、尼古拉斯·马基（Nicolas Markey）和马哈萨·希尔穆罕默德（Mahsa Shirmohammadi）。同步加权自动机和时间自动机的单词。在2014年12月15日至17日于印度新德里举行的第34届软件技术和理论计算机科学基金会国际会议上，第121-132页。谷歌学者
  16. 大卫·艾普斯坦。单调自动机的重置序列。SIAM计算机杂志，19（3）：500-5101990。谷歌学者
  17. 亨宁·费尔诺和佩特拉·沃尔夫。确定性可视推下自动机的同步。CoRR，abs/2005.013742020。网址：http://arxiv.org/abs/2005.01374.
  18. 亨宁·费尔诺（Henning Fernau）、佩特拉·沃尔夫（Petra Wolf）和山崎富辅（Tomoyuki Yamakami）。同步确定性下推自动机可能非常困难。CoRR，abs/2005.013812020。网址：http://arxiv.org/abs/2005.01381.
  19. 艾米莉·P·弗里德曼。简单语言的包含问题。理论计算机科学，1（4）：297-3161976。谷歌学者
  20. 西莫·金斯堡：无语境语言的数学理论。McGraw-Hill，1966年。谷歌学者
  21. 西莫·金斯伯格和埃德温·斯潘尼尔。有限回转下推自动机。SIAM控制杂志，4（3）：429-4531966。谷歌学者
  22. 希拉·格雷巴赫（Sheila A.Greibach）。盲人和部分盲人单向多计数器备注。《理论计算机科学》，7:311-3241978。谷歌学者
  23. 蒂莫西·格里菲斯（Timothy V.Griffiths）。无λ非确定广义机等价问题的不可解性。J.ACM，15（3）：409-4131968年。网址：https://doi.org/10.1145/321466.321473.
  24. Eitan M.Gurari和Oscar H.Ibarra。有限回转多计数器决策问题的复杂性。计算机与系统科学杂志，22（2）：220-2291981。谷歌学者
  25. Ken Higuchi、Mitsuo Wakatsuki和Etsuji Tomita。一种多项式时间算法，用于检查被最终状态接受的实时确定性受限单计数器自动机的包含性。IEICE信息与系统交易，78-D（8）：939-9501995。谷歌学者
  26. 奥斯卡·H·伊瓦拉。具有一元输入（输出）字母表和应用程序的无εngsm等价问题的不可解性。SIAM J.计算。，7(4):524-532, 1978. 网址：https://doi.org/10.1137/0207042.
  27. Balázs Imreh和Magnus Steinby。可定向非确定性自动机。《控制学报》，14（1）：105-1151999。谷歌学者
  28. 萨博尔斯·伊万（Szabolcs Iván）。同步加权自动机。佐尔坦·埃西克（Zoltánésik）和佐尔坦·布罗普（Zoltаn Fülöp），编辑，《第14届国际自动化和形式语言会议论文集》，AFL 2014，塞格德，匈牙利，2014年5月27日至29日，EPTCS第151卷，第301-313页，2014。网址：https://doi.org/10.4204/EPTCS.151.21.
  29. 金昌旭（Changwook Kim）。准锁定实时下推自动机。理论计算机科学，412（48）：6720-67352011。谷歌学者
  30. Zvi Kohavi和Niraj K.Jha。切换和有限自动机理论。剑桥大学出版社，第3版，2009年。谷歌学者
  31. S.Rao Kosaraju。矢量加法系统可达性的可判定性（初步版本）。Harry R.Lewis、Barbara B.Simons、Walter A.Burkhard和Lawrence H.Landweber，编辑，第14届ACM计算机理论研讨会论文集，1982年5月5日至7日，美国加利福尼亚州旧金山，第267-281页。ACM，1982年。谷歌学者
  32. 帕维尔·马图金（Pavel Martyugin）。与部分自动机的精确同步词和非确定性自动机的方向词有关的某些问题的计算复杂性。计算系统理论，54（2）：293-3042014。谷歌学者
  33. 尤里·马蒂亚塞维奇（Yuri V.Matiyasevich）和盖劳德·塞尼泽格斯（Géraud Sénizergues）。具有几个规则的半色调系统的决策问题。理论计算机科学，330（1）：145-1692005。谷歌学者
  34. 恩斯特·梅耶（Ernst W.Mayr）。一般Petri网可达性问题的一种算法。1981年5月11日至13日在美国威斯康星州密尔沃基举行的第13届美国计算机学会计算机理论年会论文集，第238-246页。美国医学会，1981年。谷歌学者
  35. 库尔特·梅尔霍恩（Kurt Mehlhorn）。卵石山脉及其DCFL识别的应用。J.W.de Bakker和Jan van Leeuwen，《自动化、语言和编程》编辑，第七次学术讨论会，荷兰诺德威克霍特，1980年7月14日至18日，《计算机科学讲稿》第85卷，第422-435页。斯普林格，1980年。谷歌学者
  36. 美加美和山本俊彦（Tomoyuki Yamakami）。同步下推自动机和重置单词，2020年。一篇文章发表在日文《电子、信息和通信工程师学会技术报告》，COMP2019-54（2020-03），第57-63页。英语翻译正在准备中。谷歌学者
  37. 马文·明斯基（Marvin L Minsky）。Post“标记”问题的递归不可解性及图灵机理论中的其他主题。《数学年鉴》，第437-455页，1961年。谷歌学者
  38. 图洛·尼里（Turlough Neary）。二进制标记系统中的不确定性和五对词的后对应问题。Ernst W.Mayr和Nicolas Ollinger主编，第32届计算机科学理论方面国际研讨会，2015年3月4日至7日，德国加兴，LIPIcs第30卷，第649-661页。Dagstuhl Schloss-Leibniz-Zentrum für Informatik，2015年。谷歌学者
  39. 埃米尔·L·波斯特。递归不可解问题的变体。美国数学学会公报，52（4）：264-2681946。谷歌学者
  40. I.K.Rystsov。关于最小化有限自动机同步词的长度。《计算系统设计理论》，第75-82页。乌克兰科学院控制论研究所。科学。，1980年。（俄语）。谷歌学者
  41. I.K.Rystsov。自动机理论中的多项式完全问题。信息处理快报，16（3）：147-1511983。谷歌学者
  42. 斯文·桑德伯格（Sven Sandberg），《归位和同步序列》（Homing and Synchronizing Sequences）。在Manfred Broy、Bengt Jonsson、Joost Pieter Katoen、Martin Leucker和Alexander Pretschner，编辑，《基于模型的反应系统测试》，高级讲座，LNCS第3472卷，第5-33页。斯普林格，2005年。谷歌学者
  43. 格雷奥德·塞尼泽格斯（Géraud Sénizergues）。NTS语言的等价性和包含性问题。计算机与系统科学杂志，31（3）：303-3311985。谷歌学者
  44. 马哈萨·希尔穆罕默德（Mahsa Shirmohammadi）。同步概率系统的定性分析。（分析系统概率同步性的定性）。博士论文，法国卡尚高等师范学院，2014年。网址：https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01153942.
  45. 雅罗斯拉夫·希托夫。对有限自动机单词同步最新上界的改进。《自动化杂志，语言与组合数学》，24（2-4）：367-3732019年。谷歌学者
  46. Peter H.Starke。Eine Bemerkungüber均质实验。Elektronische Informationsverarbeitung und Kybernetik，2（4）：257-2591966年。谷歌学者
  47. Peter H.Starke，关于均匀实验的评论。自动化杂志，语言与组合数学，24（2-4）：133-1372019。谷歌学者
  48. 马雷克·西库（Marek Szyku）。改进最短重置字长度的上限。罗尔夫·尼德迈尔（Rolf Niedermeier）和布里吉特·瓦莱（Brigitte Vallée）主编，第35届计算机科学理论研讨会，2018年2月28日至3月3日，法国卡昂，LIPIcs第96卷，第56:1-56:13页。Dagstuhl Schloss-Leibniz-Zentrum für Informatik，2018年。谷歌学者
  49. 莱斯利·瓦利安特（Leslie G.Valiant）。确定性下推自动机族的决策过程。1973年，英国考文垂华威大学博士论文。网址：http://wrap.warwick.ac.uk/34701/.
  50. 米哈伊尔·沃尔科夫。同步自动机和乔恩猜想。卡洛斯·马丁·维德（Carlos Martín-Vide）、弗里德里希·奥托（Friedrich Otto）和亨宁·费尔诺（Henning Fernau），《语言与自动化理论与应用》（Language and Automata Theory and Applications）编辑，第二届国际会议，LATA，LNCS第5196卷，第11-27页。施普林格，2008年。谷歌学者
  51. Mitsuo Wakatsuki和Etsuji Tomita。一种检查极简单确定性下推自动机包含性的快速算法。IEICE信息与系统交易，76-D（10）：1224-12331993。谷歌学者
问题/备注/反馈
X（X）

Dagstuhl出版社反馈


感谢您的反馈！

已提交反馈

无法发送消息

请稍后再试或发送电子邮件
© 2023-2024Schloss Dagstuhl–LZI股份有限公司 印记 隐私 联系人