Cari

9

Biarkan menjadi bahasa dari semua rumus 2- CNF φ , sehingga setidaknya ( 1Lϵ2φdariklausaφdapat dipenuhi.(12+ϵ)φ

Saya perlu membuktikan bahwa ada st L ϵ adalah N P-keras untuk ϵ < ϵ .ϵLϵNPϵ<ϵ

Kita tahu bahwa dapat mendekati 55Max2Sat sebelum klausa daripenguranganSat3Maks. Bagaimana saya menyelesaikan ini?5556Max3Sat

Joni
sumber

Jawaban:

8

Dalam makalah yang terkenal, Håstad menunjukkan bahwa itu adalah NP-keras untuk MAX2SAT perkiraan yang lebih baik dari . Ini berarti kemungkinan yang adalah NP-keras untuk membedakan kasus yang α satisfiable dan contoh yang ( 22 / 21 ) α satisfiable, untuk beberapa α 1 / 2 . Sekarang bayangkan melapisi sebuah contoh sehingga menjadi sebuah p -fraction dari contoh baru, sisanya dari yang persis 1 / 2 -satisfiable (mengatakan itu terdiri dari kelompok klausul dalam bentuk sebuah ¬21/22α(22/21)αα1/2p1/2 ). Angka sekarang menjadi 1 / 2 + p ( α - 1 / 2 ) dan 1 / 2 + p ( ( 22 / 21 ) α - 1 / 2 ) . Jumlah terakhir ini dapat dibuat sebagai dekat dengan 1 / 2 seperti yang kita inginkan.a¬a1/2+p(α1/2)1/2+p((22/21)α1/2)1/2

Yuval Filmus
sumber
Apakah metode Anda berfungsi ketika ε adalah bilangan real yang arbitrer (tetapi cukup kecil)? Saya tidak tahu bagaimana memilih jumlah klausa yang sesuai untuk digunakan untuk pelapisan kecuali saya mengasumsikan sesuatu tentang ε. (Perhatikan bahwa ε bukan bagian dari input, dan oleh karena itu didefinisikan dengan baik untuk mempertimbangkan bilangan real ε.)
Tsuyoshi Ito
Di situlah kesenjangan antara dan 1 / 2 + p ( ( 22 / 21 ) α - 1 / 2 ) dapat berguna. Dengan asumsi α rasional, ambil p rasional , dan Anda harus melakukannya dengan baik. 1/2+p(α1/2)1/2+p((22/21)α1/2)αp
Yuval Filmus
Aha, entah bagaimana saya berpikir bahwa metode itu tidak berhasil ketika saya mencobanya pertama kali, tetapi sekarang saya melihat cara kerjanya. Terima kasih!
Tsuyoshi Ito
5

Jika Anda tahu bahwa ε adalah bilangan rasional, maka Anda tidak perlu tidak terduga untuk Max-2-SAT untuk membuktikan pernyataan Anda. Bukti khas NP-hardness dari Max-2-SAT (misalnya, yang ada di buku teks Computational Complexity oleh Papadimitriou) sebenarnya membuktikan NP-kelengkapan L 1/5 . Untuk membuktikan NP-kekerasan L ε untuk positif rasional nomor ε <1/5, kita dapat mengurangi L 1/5 untuk L ε sebagai berikut: diberikan 2CNF rumus φ (contoh untuk L 1/5 ), biarkan m menjadi jumlah klausa di dalamnya. Biarkan r dans menjadi bilangan bulat positif sehingga (1 / 5− ε ) mr = 2 ε s berlaku. Kemudian membangun formula 2CNF (contoh untuk L ε ) dengan mengulangi φ untuk r kali dan menambahkan s pasang bertentangan klausa. Perhitungan sederhana menunjukkan bahwa ini memang pengurangan dari L 1/5 ke L ε .

Pengurangan ini jelas hanya berfungsi jika ε rasional, karena jika r dan s tidak dapat dianggap sebagai bilangan bulat. Kasus umum di mana ε belum tentu rasional tampaknya memerlukan ketidakmungkinan, seperti yang ditulis Yuval Filmus dalam jawabannya.

Tsuyoshi Ito
sumber