O problema de cláusulas independentes máximas parametrizadas é no FPT?

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Parametrizada máximo problema cláusulas independente:
Entrada: fórmula A r-CNFSAT F tendo n variáveis e m cláusulas, k
Ques: Does existe pelo menos k cláusulas de tal modo que eles são independentes entre si ou seja, não variável ocorre mais do que uma vez em todos estes cláusulas combinadas.
Parâmetro: k
Gostaria de saber se esse problema está no FPT ou não. Em ambas as situações, uma idéia para avançar será apreciada.

Gaurav
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O k em "k-CNF" e o k na pergunta são a mesma variável? E qual é o parâmetro desse problema?
Tsuyoshi Ito
Além disso, você tentou expor seu problema de maneiras diferentes, ou seja, sem se referir às fórmulas da CNF? “A correspondência do hipergrafo” e “a embalagem definida por r” (em que r se refere ao seu primeiro k, o número de variáveis ​​em cada cláusula) parecem ser nomes comuns para esse problema.
Tsuyoshi Ito
É provável que o parâmetro seja . Isso me parece equivalente a encontrar um máximo correspondente a um hipergrafo, sem saber como vejo o fato de que é uma "fórmula" faz a diferença (em outras palavras, não vejo como literais negados influenciam o problema - não que eles precisam, apenas curioso). k
Neeldhara
@Tsuyoshi: Uma pesquisa rápida também não revela nada sobre a complexidade parametrizada do problema de correspondência máxima de hipergrafos; portanto, a questão permanece interessante, apesar da reformulação.
Neeldhara
@ Neeldhara: Meu palpite é que o parâmetro é o k simples ou o negrito k , não o itálico ! k
Tsuyoshi Ito

Respostas:

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Suponho que o k no k-CNF seja diferente do número de cláusulas k e também que o último seja o parâmetro. Substituirei o k-CNF pelo k'-CNF a seguir.

Esse problema está no FPT para cada k '. Observe que nenhuma "lógica" está sendo usada na definição do problema; portanto, você pode simplesmente assumir que possui uma coleção de m conjuntos de n elementos, em que cada conjunto tem cardinalidade no máximo k '. (Remover os sinais dos literais não altera o problema.)

Agora você está solicitando um conjunto de tamanho k de uma coleção de tamanho m, onde cada conjunto tem cardinalidade no máximo k ' . Este é o FPT quando cada conjunto tem tamanho constante. Existem muitas referências a esse problema, a frase-chave é "definir embalagem".

Ryan Williams
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Na verdade, eu pensei que os outros deram respostas mais abrangentes. Na verdade, depois de ver a resposta de Serge, eu pensei sobre a exclusão de meu ...
Ryan Williams
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CrSk
k
CCk

r
r

[1]: Rodney G. Downey, Michael R. Fellows: complexidade parametrizada. Springer, 1999.
[2]: Michael R. Fellows, Christian Knauer, Naomi Nishimura, Prabhakar Ragde, Frances A. Rosamond, Ulrike Stege, Dimitrios M. Thilikos, Dimitrios M. Thilikos, Sue Whitesides: Algoritmos tratáveis ​​de parâmetros fixos mais rápidos para problemas de correspondência e empacotamento. Algoritmica 52 (2): 167-176 (2008)

Serge Gaspers
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Deixe-me tentar fornecer uma redução bidirecional explícita que deve tornar clara a dureza FPT / W em diferentes situações (é altamente recomendável que você procure as excelentes referências nas outras respostas, pois isso é apenas algo que resolvi depois de ler sua pergunta, e eu poderia facilmente ter perdido alguma coisa).

k

(i,j)i<j

{(u,v) | (u,v)E(G)}

uv

Agora, aqui está uma redução ao conjunto independente: introduza um vértice para cada conjunto e adicione uma aresta entre dois conjuntos se eles compartilharem um elemento em comum. Novamente, um conjunto de conjuntos mutuamente disjuntos na família corresponde exatamente a um conjunto independente neste gráfico.

W[1]Δ=O(1)N[v]|N[v]|

É por isso que seu problema é difícil em geral e FPT no caso especial quando os tamanhos dos conjuntos na família em questão são limitados.

Neeldhara
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(u,v)
Aha - isso funcionou, muito obrigado! Salva-me uma viagem a meta :)
Neeldhara
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Trabalhos em matemática com barra invertida dupla, eu acho.
David Eppstein
Está certo; e o comportamento também é explicado na FAQ do MO: mathoverflow.net/faq Aparentemente, isso tem algo a ver com a interferência do Markdown, e aparentemente usar backticks também é outra solução.
Neeldhara