Que problemas na geometria computacional ou teoria gráfico são acreditados para ser

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Isso pretende ser uma pergunta de acompanhamento do post anterior de Robin Kothari sobre resultados de dureza do tempo polinomial .

Especificamente, estou interessado em ver algumas provas de dureza para problemas que se acredita terem limites mais baixos, e digo aproximadamente para permitir melhorias ligeiramente sub-cúbicas ao brincar com o tamanho da palavra (como o de 3SUM by Barab et al. [Via Springer] ). Eu ficaria feliz em manter os problemas no modelo de árvore de decisão se simplificasse as respostas.Ω(n3)

Desde o post de Robin, eu aprendi sobre Jeff Erikson papel que dá uma limite inferior para 5SUM (mais precisamente, ele mostra que k -sum é executado em Ω ( n k / 2 ) de tempo em geral).Ω(n3)kΩ(nk/2)

Existem documentos ou outras referências usando essas reduções para conjecturar limites inferiores cúbicos para problemas em geometria computacional ou teoria de grafos?

Bob Fraser
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Ambas as respostas foram úteis para mim, obrigado! Além disso, o ponteiro de Jeff para o artigo de Timothy foi muito apreciado, que é um resultado muito bom.
Bob Fraser

Respostas:

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Acho que o artigo " Equivalências subcúbicas entre problemas de caminho, matriz e triângulo " de V. Vassilevska Williams e R. Williams é o que você está procurando. Seu resumo contém a lista dos seguintes problemas nos gráficos:

  • O problema dos caminhos mais curtos de todos os pares nos dígrafos ponderados (APSP).
  • Detectando se um gráfico ponderado possui um triângulo com o peso total negativo da aresta.
  • Listando até triângulos negativos em um gráfico ponderado pela aresta.n2.99
  • O problema dos caminhos de substituição nos dígrafos ponderados.
  • Localizando o segundo caminho simples mais curto entre dois nós em um dígrafo ponderado.

De acordo com o resumo, o artigo é sobre o seguinte:

Definimos uma noção de redutibilidade subcúbica e mostramos que muitos problemas importantes em gráficos e matrizes solucionáveis ​​no tempo de são equivalentes nas reduções subcúbicas.O(n3)

Oleksandr Bondarenko
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Mas veja também o algoritmo APSP subcúbico de Timothy Chan, que NÃO brinca com jogos de bits: springerlink.com/content/px2741688g4p4l18
Jeffε
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Pode-se então usar reduções para esse problema como ponto de partida para provar limites mais baixos. Veja, por exemplo, a seção 5 no seguinte documento: http://valis.cs.uiuc.edu/~sariel/papers/03/lms/lms.pdf . Também as seções 4 e 5 do documento a seguir: http://valis.cs.uiuc.edu/~sariel/papers/08/expand_cover/expand_cover.pdf . Tenho certeza de que existem outros exemplos - são apenas os trabalhos em que trabalhei e esses lembram que usam essa argumentação.

55Ω(n5)

Sariel Har-Peled
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