Pengelompokan konsensus menggunakan set union

21

Saya sudah memposting pertanyaan ini beberapa waktu yang lalu di MathOverflow , tapi sejauh pengetahuan saya masih terbuka, jadi saya memposting ulang di sini dengan harapan bahwa seseorang mungkin pernah mendengarnya.

Pernyataan masalah

Misalkan , Q dan R menjadi tiga partisi menjadi p bagian yang tidak kosong (dilambangkan dengan P h , Q i dan R j ) dari himpunan { 1 , 2 , , n }. Temukan dua permutasi π dan σ yang meminimalkan p i = 1 | P iQ π iR σ i | .PQRpPhQiRj1,2,,nπσ

i=1p|PiQπiRσi|.

Pertanyaan

1) Apa kompleksitas masalah ini (atau masalah keputusan terkait)?

2) Jika masalah memang dapat dipecahkan dalam waktu polinomial, apakah itu tetap berlaku untuk angka partisi?k4

Pekerjaan sebelumnya

Berman, Dasgupta, Kao dan Wang ( http://dx.doi.org/10.1016/j.ipl.2007.06.008 ) mempelajari masalah yang sama untuk partisi, tetapi menggunakan berpasangan Δ 's bukan dalam jumlah di atas. Mereka membuktikan bahwa masalahnya adalah MAX-SNP-hard untuk k = 3 , bahkan ketika setiap bagian hanya memiliki dua elemen, dengan mengurangi MAX-CUT pada grafik kubik ke kasus khusus masalah mereka, dan memberikan ( 2 - 2 / k ) -Aproksimasi untuk k . Sejauh ini, saya belum dapat menemukan masalah saya dalam literatur, atau untuk mengadaptasi bukti mereka.kΔk=3(22/k)k

Sub-bagian mudah

Berikut adalah beberapa sub-bagian yang menurut saya dapat dipecahkan dalam waktu polinomial:

  • kasing ;k=2
  • case , untuk setiap k ;p=2k

Selain itu, ketika , tidak ada dua bagian yang sama dan semua bagian memiliki ukuran 2 , kita memiliki batas bawah 3 p + 1 (saya tidak tahu apakah itu kencang).k=323p+1

Anthony Labarre
sumber

Jawaban:

4

Masalahnya adalah NP-hard. Bukti dengan reduksi dari masalah berikut:

GNNG

GA1A2A3GEijAiAj1,,N

n=|E(G)|+MMM=10|E(G)|p=N+1|E(G)|{1,,n}GPPii=1,,NiA1E1,2E1,3PN+1E2,3{|E(G)|+1,,|E(G)|+M}QA2A1RA3A1

3|E(G)|3N+MGNM2MPN+1QN+1RN+1|E(G)|+M2|E(G)|3NPiQjPiRkQjRkNG

Mohammad
sumber