A prova de que problema Graph isomorfismo não é -completo

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O problema de isomorfismo gráfico é um dos problemas mais antigos que resistiram à classificação em problemas ou . Temos evidências de que não pode ser completo. Em primeiro lugar, o isomorfismo do gráfico não pode ser completo, a menos que a hierarquia polinomial [1] desmorone para o segundo nível. Além disso, a versão de contagem [2] de GI é Turing em tempo polinomial equivalente à sua versão de decisão, que não se aplica a nenhum completo de conhecido . A versão de contagem de completos de parece ter uma complexidade muito maior. Finalmente, o resultado baixo [3] do IG em relação ao ( ) não é conhecido por conter nenhumN P N P N P N P N P P P P P L I = P P N PPNPNPNPNPNPPPPPGI=PPNP problema completo. O resultado baixo da IG foi aprimorado para depois que Arvind e Kurur provaram que a IG está em [4].S P PSPPGI=SPPSPP

Que outros resultados (recentes) podem fornecer evidências adicionais de que o IG não pode ser completo?NP

Publiquei a pergunta no Mathoverflow sem obter resposta.

[1]: Uwe Schöning, "O isomorfismo dos grafos está na baixa hierarquia", Anais do 4º Simpósio Anual de Aspectos Teóricos da Ciência da Computação, 1987, 114-124

[2]: R. Mathon, "Uma nota no problema de contagem de isomorfismos nos gráficos", Information Processing Letters, 8 (1979), pp. 131–132

[3]: Köbler, Johannes; Schöning, Uwe; Torán, Jacobo (1992), "O isomorfismo do gráfico é baixo para PP", Computational Complexity 2 (4): 301–330

[4]: V. Arvind e P. Kurur. O isomorfismo do gráfico está em SPP, ECCC TR02-037, 2002.

Mohammad Al-Turkistany
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Quanto mais evidência você precisa? Deixe-me mudar a questão: que evidência existe de que GI não está em P?
usar o seguinte código
@LanceFortnow Eu acho que o fato de que não temos mesmo um algoritmo de tempo quasi-polinomial para GI é a melhor evidência que o GI não está na . Você está ciente dos outros? P
Mohammad Al-Turkistany
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A evidência circunstancial de que o IG está em P é que (afaik / afact) ninguém pode construir instâncias não-P (mesmo que aleatoriamente?) e nem parece haver candidatos (conjecturados). ps esta pergunta parece perto o que é o atual dureza conhecida de GI
vzn
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@vzn É problema HW ao provar que, se , em todas as línguas P excepto para e Σ * seria N P -completo (isto é, sob as reduções Karp). P=NPPΣNP
Mohammad Al-Turkistany
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@Arul Veja meu comentário para VZN. Basicamente, se P = NP, o GI deve ser NP-completo com redução de Karp.
Mohammad Al-Turkistany

Respostas:

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Devido ao recente resultado de Babai (veja o artigo ), está em um tempo quase polinomial ( Q P ). Se G I é N P completo, então implica N P Q P = D T I M E ( n p o l y l o gGIQPGINP. Isso, por sua vez, implicaEXP=NEXP, veja aqui. Portanto, se a conjectura comumente aceitaEXPNEXPé válida, entãoGInão pode serNPcompleto.NPQP=DTIME(npolylogn)EXP=NEXPEXPNEXPGINP

Andras Farago
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