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符号QBF推理的证明复杂性。 (英语) Zbl 07495588号

Li,Chu-Min(编辑)等,《满意度测试的理论和应用——SAT 2021》。第24届国际会议,西班牙巴塞罗那,2021年7月5日至9日。诉讼程序。查姆:斯普林格。莱克特。注释计算。科学。12831, 399-416 (2021).
摘要:我们介绍并研究了在有序二元决策图(OBDD)上运行的量化布尔公式(QBF)的符号证明系统。这些系统捕获执行符号量词消除的QBF解算器,并且因此允许有界路径宽度和量词复杂性的公式的简短证明。因此,我们获得了标准子句证明系统的指数分离,特别是(远程)QU-Resolution和IR-Calc。
我们进一步开发了基于策略提取的符号QBF证明系统的下限技术,该技术从通信复杂性中提升了已知下限。这使我们能够针对符号QBF证明系统推导出强大的下界,这些系统与底层OBDD的变量顺序无关,即使证明系统被允许访问NP-oracle,也能成立。
关于整个系列,请参见[Zbl 1482.68030号].

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65年第68季度 算法和问题复杂性分析
68兰特 可满足性的计算方面
68T20型 人工智能背景下的问题解决(启发式、搜索策略等)
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参考文献:

[1] 阿塞里亚斯,A。;PG科莱蒂斯;瓦尔迪,MY;Wallace,M.,《约束传播作为一种证明系统》,《约束编程的原理与实践——CP 2004,77-91(2004)》,海德堡:施普林格出版社·Zbl 1152.68537号 ·doi:10.1007/978-3-540-30201-89
[2] 巴拉巴诺夫,V。;Jiang,J-HR,统一QBF认证及其应用,形式方法系统。设计。,41, 1, 45-65 (2012) ·Zbl 1284.68516号 ·doi:10.1007/s10703-012-0152-6
[3] 巴拉巴诺夫,V。;Widl,M。;江,J-HR;辛兹,C。;Egly,U.,QBF分辨率系统及其证明复杂性,可满足性测试的理论和应用-SAT 2014,154-169(2014),Cham:Springer,Cham·Zbl 1423.68406号 ·doi:10.1007/978-3-319-09284-3_12
[4] Beyersdorff,O。;Blinkhorn,J.,QBF展开的下限技术,理论计算。系统。,64, 3, 400-421 (2020) ·Zbl 1471.03081号 ·doi:10.1007/s00224-019-09940-0
[5] Beyersdorff,O.,Blinkhorn,J.,Hinde,L.:大小、成本和容量:硬随机QBF的语义技术。日志。方法计算。科学。15(1) (2019) ·Zbl 1515.03213号
[6] Beyersdorff,O.,Blinkhorn,J.,Mahajan,M.:QBF分辨率的硬度特征和尺寸宽度下限。在:Hermann,H.,Zhang,L.,Kobayashi,N.,Miller,D.(编辑)LICS 2020:第35届ACM/IEEE计算机科学逻辑年度研讨会,德国萨尔布吕肯,2020年7月8日至11日,第209-223页。ACM(2020年)·Zbl 1498.03149号
[7] Beyersdorff,O。;博纳西纳,I。;Chew,L。;Pich,J.,量化布尔逻辑的Frege系统,J.ACM,67,2,9:1-9:36(2020)·Zbl 1494.03091号 ·doi:10.1145/3381881
[8] Beyersdorff,O。;Chew,L。;Janota,M.,基于新分辨率的QBF计算及其证明复杂性,ACM Trans。计算。理论,11,4,26:1-26:42(2019)·Zbl 1496.68362号 ·doi:10.1145/3352155
[9] Biere,A.:解决和扩展。2004年5月10日至13日,加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华市,SAT 2004第七届可满足性测试理论与应用国际会议,在线会议记录(2004)·兹比尔1122.68585
[10] Bloem,R.,Braud-Santoni,N.,Hadzic,V.,Egly,U.,Lonsing,F.,Seidl,M.:无递归的基于扩展的QBF求解。收录于:Björner,N.,Gurfinkel,A.(编辑)2018计算机辅助设计中的形式方法,2018年FMCAD,美国德克萨斯州奥斯汀,2018年10月30日至11月2日,第1-10页。IEEE(2018)
[11] Bryant,RE,布尔函数操作的基于图形的算法,IEEE Trans。计算。,35, 8, 677-691 (1986) ·Zbl 0593.94022号 ·doi:10.1109/TC.1986.1676819
[12] Buss,S.,Itsykson,D.,Knop,A.,Sokolov,D.:重新排序规则使OBDD证明系统更强。收录于:Servedio,R.A.(编辑)第33届计算复杂性会议,CCC 2018,美国加利福尼亚州圣地亚哥,2018年6月22日至24日,LIPIcs第102卷,第16:16:24页。达格斯图尔宫(Schloss Dagstuhl)-莱布尼兹·泽特鲁姆(Leibniz-Zentrum für Informatik)(2018年)·Zbl 1441.03042号
[13] Capelli,F.,Mengel,S.:通过知识汇编的可追踪QBF。参见:Niedermeier,R.,Paul,C.(编辑)第36届计算机科学理论方面国际研讨会,2019年3月13日至16日,LIPIcs第126卷,第18:1-18:16页。达格斯图尔宫(Schloss Dagstuhl)-莱布尼兹·泽特鲁姆(Leibniz-Zentrum für Informatik)(2019年)
[14] Chattopadhyay,A.,Mahajan,M.,Mande,N.S.,Saurabh,N.:线性决策列表的下限。别致。J.西奥。计算。科学。2020年(2020年)·Zbl 1503.68076号
[15] 库克,南非;Reckhow,RA,命题证明系统的相对效率,J.Symb。日志。,44, 1, 36-50 (1979) ·兹比尔0408.03044 ·doi:10.2307/2273702
[16] Darwiche,A.:SDD:命题知识库的新规范表示。参见:Walsh,T.(ed.)IJCAI 2011,《第22届国际人工智能联合会议论文集》,西班牙加泰罗尼亚巴塞罗那,2011年7月16-22日,第819-826页。IJCAI/AAAI(2011)
[17] Dell,H.、Komusiewicz,C.、Talmon,N.、Weller,M.:2017年PACE参数化算法和计算实验挑战:第二次迭代。参见:Lokshtanov,D.,Nishimura,N.(eds.)第十二届参数化和精确计算国际研讨会,2017年9月6日至8日,奥地利维也纳,LIPIcs第89卷,第30:1-30:12页。达格斯图尔宫(Schloss Dagstuhl)-莱布尼兹·泽特鲁姆(Leibniz-Zentrum für Informatik)(2017年)·Zbl 1443.68220号
[18] Dudek,J.M.,Phan,V.,Vardi,M.Y.:ADDMC:带代数决策图的加权模型计数。摘自:第三十四届AAAI人工智能会议,AAAI 2020,第三十二届人工智能创新应用会议,IAAI 2020。AAAI出版社(2020)
[19] Egly,美国。;Lonsing,F。;Widl,M。;McMillan,K。;米德尔多普,A。;Voronkov,A.,《长距离分辨率:基于搜索的QBF求解中的证明生成和策略提取》,《编程逻辑、人工智能和推理》,291-308(2013),海德堡:施普林格,海德堡·Zbl 1406.68106号 ·doi:10.1007/978-3642-45221-5_21
[20] 费拉拉,A。;潘·G。;瓦尔迪,MY;Sutcliffe,G。;沃伦科夫,A.,《验证中的树宽:局部与全局》,《程序设计、人工智能和推理的逻辑》,489-503(2005),海德堡:斯普林格·Zbl 1143.68450号 ·数字对象标识代码:10.1007/11591191_34
[21] van Gelder,A。;Milano,M.,《对实用量化布尔公式求解理论的贡献》,《约束编程的原理与实践》,647-663(2012),海德堡:斯普林格出版社·Zbl 1390.68585号 ·doi:10.1007/978-3-642-33558-747
[22] Hoory,S。;Linial,N。;Wigderson,A.,Expander graphs and their applications,布尔。美国数学。Soc.,43,4,439-561(2006)·兹比尔1147.68608 ·doi:10.1090/S0273-079-06-01126-8
[23] 呼,HH;佩特尔,T。;斯利沃夫斯基,F。;Szeider,S。;Hooker,J.,电路QBF的基于投资组合的算法选择,约束编程的原理和实践,195-209(2018),Cham:Spriger,Cham·doi:10.1007/978-3-319-98334-9_13
[24] Impagliazzo,R.,Williams,R.:同步时钟的通信复杂性。摘自:《IEEE第25届计算复杂性年会论文集》,CCC 2010,美国马萨诸塞州剑桥,2010年6月9日至12日,第259-269页。IEEE计算机学会(2010)
[25] 贾诺塔,M。;Klieber,W。;Marques-Silva,J。;EM Clarke,用反例引导的细化解决QBF,Artif。整数。,234, 1-25 (2016) ·Zbl 1351.68254号 ·doi:10.1016/j.artint.2016.01.004
[26] Janota,M.,Marques-Silva,J.:通过子句选择解决QBF。Yang,Q.,Wooldridge,M.J.(编辑)《第二十四届国际人工智能联合会议论文集》,2015年国际人工智能学会,阿根廷布宜诺斯艾利斯,2015年7月25日至31日,第325-331页。AAAI出版社(2015)
[27] Kleine Büning,H。;卡尔平斯基,M。;Flögel,A.,量化布尔公式的分辨率,Inf.Comput。,117, 1, 12-18 (1995) ·Zbl 0828.68045号 ·doi:10.1006/inco.1995.1025
[28] Eyal,K。;Noam,N.,《通信复杂性》(1997),剑桥:剑桥大学出版社,剑桥·Zbl 0869.68048号
[29] Lonsing,F。;Biere,A.,Depqbf:一个依赖性感知的QBF求解器,J.Satisf。布尔模型。计算。,7, 2-3, 71-76 (2010)
[30] Lonsing,F。;Egly,美国。;胡克,J.,《评估QBF解算器:量词交替物》,《约束编程的原理与实践》,276-294(2018),查姆:斯普林格,查姆·doi:10.1007/978-3-319-98334-9_19
[31] 潘·G。;瓦尔迪,MY;Wallace,M.,QBF的符号决策程序,约束编程的原理和实践-CP 2004,453-467(2004),海德堡:施普林格·Zbl 1152.68570号 ·doi:10.1007/978-3-540-30201-8_34
[32] 佩特尔,T。;斯利沃夫斯基,F。;Szeider,S.,《QBF依赖学习》,J.Artif。智力。研究,65,180-208(2019)·Zbl 1477.68293号
[33] Pipatsrisawat,K.,Darwiche,A.:基于结构化分解的新编译语言。摘自:Fox,D.,Gomes,C.P.(编辑)《第二十三届美国人工智能大会论文集》,2008年美国人工智能大会,美国伊利诺伊州芝加哥,2008年7月13日至17日,第517-522页。AAAI出版社(2008)
[34] Pulina,L。;Taccella,A.,《量化布尔公式的自适应多引擎求解器》,《约束与国际期刊》,第14、1、80-116页(2009年)·Zbl 1183.68589号 ·doi:10.1007/s10601-008-9051-2
[35] Rabe,M.N.,Tentrup,L.:CAQE:一个合格的QBF求解器。收录于:Kaivola,R.,Wahl,T.(编辑)《计算机辅助设计中的形式方法》,FMCAD 2015,美国德克萨斯州奥斯汀,2015年9月27日至30日,第136-143页。IEEE(2015)
[36] 罗纳德·L·里维斯。学习决策列表,马赫。学习。,2, 3, 229-246 (1987)
[37] Somenzi,F.:CUDD:CU决策图包——2.4版。0.科罗拉多大学博尔德分校(2009)
[38] Tentrup,L。;北卡罗来纳州克里诺。;Le Berre,D.,使用抽象的非prenex QBF求解,可满足性测试的理论和应用-SAT 2016,393-401(2016),Cham:Springer,Cham·Zbl 1475.68224号 ·doi:10.1007/978-3-319-40970-224
[39] 韦格纳,I.:分支程序和二进制决策图。SIAM(2000年)·Zbl 0956.68068号
[40] Zhang,L.,Malik,S.:量化布尔可满足性求解器中的冲突驱动学习。载于:Pileggi,L.T.,Kuehlmann,A.(编辑)《2002年IEEE/ACM计算机辅助设计国际会议论文集》,ICCAD 2002,美国加利福尼亚州圣何塞,2002年11月10日至14日,第442-449页。ACM/IEEE计算机学会(2002)
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