Exemplos de pediatria no TCS

15

Larry Wasserman tem um post recente, onde fala sobre a "polícia de valor p". Ele faz uma observação interessante (toda a ênfase é minha) (a premissa em itálico que acrescentei e sua resposta abaixo):

A queixa mais comum é que físicos e jornalistas explicam o significado de um valor-p incorretamente. Por exemplo, se o valor-p for 0,000001, veremos declarações como "existe uma confiança de 99,9999% de que o sinal é real." como ou mais extremo é 0,000001.

Justo. Mas isso realmente importa? O quadro geral é: a evidência para o efeito é esmagadora. Realmente importa se o texto é um pouco enganador? Acho que reforçamos nossa imagem de pedantes se reclamarmos disso.

O que me fez pensar -

Existem bons exemplos de pediatria no TCS? Esse exemplo consistiria em

  • Uma reivindicação que é comumente feita na imprensa popular
  • Uma correção padrão que as pessoas insistem em fazer
  • O "quadro geral" correto que a reivindicação captura mesmo sendo impreciso.

onde a afirmação é matematicamente errada, mas "moralmente correta" e a correção é tecnicamente correta, mas não altera o entendimento intuitivo.

Para liderar, meu exemplo seria:

  • Reivindicação - problemas completos de NP levam um tempo exponencial para resolver
  • Correção - Não, de fato, simplesmente não sabemos se eles podem ser resolvidos em tempo polinomial
  • Quadro geral - problemas NP-completos são DIFÍCEIS

Cuidado: Eu sei que há muitos neste fórum cuja cabeça explodirá com a ideia de afirmações erradas, mas "moralmente corretas" :). Lembre-se de que são declarações direcionadas ao público (onde algum grau de licença pode ser permitido), em vez de declarações feitas em um trabalho de pesquisa.

Suresh Venkat
fonte
1
Não tem certeza disso, mas a "aleatoriedade verdadeira" pode se qualificar? As pessoas podem frequentemente afirmar que algo é (verdadeiramente) aleatório, quando na verdade não sabemos. Como de uma string x é incontestável, não podemos verificar a alegação de aleatoriedade. No entanto, muitas fontes de geração de aleatoriedade são muitas vezes aleatórias o suficiente na prática. K(x)x
Juho
É uma ideia interessante, mas há muita conversa sobre a verdadeira aleatoriedade na imprensa popular?
Suresh Venkat
Eu acho que isso é um pouco subjetivo - talvez tanto quanto a imprensa popular fale sobre a integridade do NP? Mas sim, acho que a aleatoriedade surge em diferentes contextos, mas geralmente não há distinção entre pseudo-aleatoriedade e (verdadeira) aleatoriedade.
Juho

Respostas:

17

Hm, é difícil até pensar em exemplos de afirmações sobre o TCS que chegam à imprensa popular.

Uma coisa que tenho visto ocasionalmente é a afirmação de que o fatoração é difícil para NP, ao explicar a criptografia. Isso está relacionado ao erro menos inócuo de afirmar que computadores quânticos podem resolver problemas difíceis de NP, mas restrito ao contexto de criptografia, esse é um erro relativamente leve. O ponto é apenas que nós (usuários de criptografia) parecemos acreditar que não há algoritmo eficiente para resolver o problema. As conjecturas particulares que usamos para justificar essa afirmação estão além do ponto.

Aaron Roth
fonte
12
  • reivindicação pela imprensa: sobre coisas que crescem "exponencialmente", isto é, reivindicação de O (k ^ n)

  • na verdade verdade: muitas vezes, uma potência constante O (n ^ k)

  • quadro geral: cresce rápido o suficiente, tudo bem

kena
fonte
Essa é boa. Eu estava pensando sobre isso também.
Suresh Venkat
8
Eu realmente manter um destes em minha página: cg.scs.carleton.ca/~morin/misc/nortel
Pat Morin
1
Exceto nesse caso, fez a diferença :)
Suresh Venkat
4
exponencial tem tomado o significado de qualquer coisa que cresce superlinearly
catraca aberração
A palavra "exponencial" é uma das mais abusadas. Aqui estão alguns exemplos que eu já vi: "O número de gols marcados por [algum jogador de futebol] tem crescido exponencialmente de cada temporada para a próxima" , "pude melhorar minha atitude de trabalho em equipe de maneira exponencial ao longo the years " , " O número de canais disponíveis na TV via satélite é exponencial " .
Giorgio camerani
11
  • Reivindicação pela imprensa: o primeiro algoritmo de tempo polinomial para um importante problema prático necessariamente mudará nossas vidas, será a próxima melhor coisa depois de fatias de pão, etc.

Por exemplo, pegue qualquer artigo de imprensa sobre o algoritmo elipsóide desde o momento em que foi descoberto (excelente relato da história: http://www.springerlink.com/content/vh32532p5048062u/ ). A imprensa afirmou que esta nova grande descoberta matemática afetará a vida de todos, resolverá o TSP (o que eles acharam especialmente irônico, dado o número de vendedores ambulantes que existiam na URSS!), Vire a criptografia de cabeça para baixo etc.

Depois, há a AKS, que em alguns relatórios foi até implícita para resolver a fatoração ... ou pelo menos para ser uma inovação que muda o setor.

Estou certo de que existem muitos outros exemplos.

  • Na verdade, o tempo polinomial não significa prático! Caso em questão: algoritmo elipsóide, amostragem de corpos convexos de alta dimensão. O pior momento exponencial não significa impraticável. Caso em questão: algoritmo simplex. Quando o novo algoritmo é meramente o primeiro algoritmo determinístico de politempo para um problema, isso tem ainda menos relevância para a prática.

  • registro5n

Sasho Nikolov
fonte
6

A imprensa popular costuma dar a impressão de que a principal, senão a única, razão pela qual os computadores estão conseguindo cada vez mais tarefas (derrotar Kasparov no xadrez, derrotar Jennings no Jeopardy etc.) é aumentar o poder de processamento bruto. Os avanços algorítmicos normalmente não recebem tanto crédito.

No entanto, sou ambivalente sobre se insistir em que os avanços algorítmicos recebam mais peso seja "pedantismo". Por um lado, acho que aqueles que são mais inclinados teoricamente às vezes podem exagerar a importância dos avanços algorítmicos e admitir de má vontade a importância do aumento do poder de processamento. Por outro lado, acho que o público deveria estar mais bem informado sobre o papel dos avanços teóricos na solução de problemas práticos.

Timothy Chow
fonte
Eu acho que se poderia argumentar que "pediatria" é preciso. Muitas pessoas não sabem a diferença entre hardware ou software (pelo menos uma quantidade surpreendente para mim). Para os não iniciados, de onde exatamente a melhoria vem pode ser classificada como pedantismo, mesmo sabendo que existem enormes diferenças estruturais e conceituais.
SamM 14/07/2012
-7

Scott Aaronson, embora seja uma das principais autoridades, parece levar a mídia regularmente a se encarregar de não cortar os cabelos com precisão. por exemplo, sua recente coluna no artigo do NYT "A computação quântica promete novas idéias, não apenas supermáquinas" [itálico adicionado]

Lutando para calçar essa matemática em metáforas amigas dos jornais, os escritores mais populares descrevem um computador quântico como uma máquina mágica que poderia processar todas as respostas possíveis em paralelo, em vez de experimentá-las uma por vez. Supostamente, isso poderia ser feito porque, diferentemente dos computadores atuais que manipulam bits, um computador quântico manipularia bits quânticos, ou qubits, que podem ser 0 e 1 simultaneamente.

Mas essa é uma maneira grosseira de visualizar o que um computador quântico faz e perde a parte mais importante da história. Quando você mede a saída de um computador quântico, vê apenas uma única resposta aleatória - não uma lista de todas as respostas possíveis. Obviamente, se você quisesse apenas uma resposta aleatória, poderia ter escolhido uma, com muito menos problemas.

no entanto, a metáfora de um processamento quântico de respostas computadorizadas em paralelo é generalizada e uma simplificação conceitual razoável da computação QM, e mencionada em muitos livros didáticos de computação QM. provavelmente existem outros exemplos da teoria / computação de QM.

existe uma tensão natural no TCS e em outras pesquisas teóricas na comunicação com o público / mídia, porque às vezes tende a enfatizar distinções / conceitos críticos como parte de um treinamento rigoroso que não é conhecido ou crucial para os leigos. em outras palavras, em muitos casos, a teoria da pesquisa trabalha contra várias simplificações conceituais do "quadro geral" que são legítimas para os leigos.

vzn
fonte
9
Você precisa colocar sua resposta no formato correto :). Mas, na verdade, não acho que sua resposta seja apropriada. Como o argumento "o computador quântico pode tentar todos os casos em paralelo" está errado em aspectos importantes e não é útil como intuição. Então eu não acho que há uma maior "verdade moral"
Suresh Venkat
5
Concordo com o @SureshVenkat: um computador quântico que processa todas as possibilidades em paralelo é tão próximo da verdade moral quanto um computador probabilístico que processa todas as possibilidades em paralelo. É completamente inútil para a intuição e não existe algo "verdadeiro" que esteja se aproximando.
Artem Kaznatcheev
4
Quando encontro pessoas que insistem que o controle de qualidade pode resolver todas as entradas possíveis para um problema, geralmente respondo com: "OK, tudo bem. Você recebe uma resposta. Aleatoriamente. Como você garante que provavelmente seja a certa?"
31712 John Moeller
@ArtemKAznatcheev: Eu definitivamente diria que há algo significativo nessa simplificação. Em uma computação quântica (diferente da probabilística), os componentes do estado correspondentes a diferentes possibilidades podem (por meio de operações lineares adicionais) cancelar ou, de outro modo, "interferir". Concordo que essa intuição não vai muito longe em relação ao que realmente está acontecendo, mas vai um pouco, e ainda tenho que ver alguma maneira de ir mais longe sem entrar na álgebra linear real, que para a maioria dos leigos leitores seria um desvio completo.
PLL
4
@ PLL: em uma máquina não determinística, os galhos também não interferem. Portanto, embora suspeitemos que o BQP seja estritamente maior que o BPP, isso torna a comparação de um computador quântico com uma máquina de Turing não determinística exatamente o tipo errado de comparação a ser feito. Você pode tentar fazer uma comparação (ainda bastante desleixada) com Parity-P ou Gap-P, mas de alguma forma não acho que isso ajude você a transmitir o que os computadores quânticos fazem muito.
Niel de Beaudrap