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池问题的计算复杂性。 (英语) Zbl 1360.90258号

摘要:池问题是定义在有向图上的最小成本流问题的扩展,有三层节点,其中在每个终端节点引入质量约束。在源节点进入网络的流具有给定的质量,在内部节点(池),进入的流被混合,然后发送到终端节点,在那里所有进入的流再次被混合。终端处产生的流质量必须满足给定的边界。目标是找到满足网络容量和终端质量规范的成本最小化流量分配。最近,人们证明了池问题是NP-hard问题,并且当网络具有唯一池时,困难仍然存在。相反,只有一个源或只有一个终端的实例可以被公式化为紧凑的线性程序,从而在多项式时间内求解。本文证明了即使每个终端只有一个质量约束,池问题仍然是NP-hard问题。进一步证明了当源数和终端数不超过两个时,NP-hardness也仍然存在,并且证明了当所有输入阶或所有输出阶最多为两个时问题仍然很难解决。文中还给出了该问题可通过线性规划求解的特殊情况的例子。最后,指出了一些有待解决的问题,以便更密切地确定池问题的多项式可解变量和NP-hard变量之间的边界。

MSC公司:

90立方厘米 涉及图形或网络的编程
90C60型 数学规划问题的抽象计算复杂性

软件:

APOGEE公司
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全文: 内政部

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