Cóż, tytuł prawie wszystko mówi. Interesujące pytanie powyżej zostało zadane przez komentatora Jaya na moim blogu (patrz tutaj i tutaj ). Zgaduję, że odpowiedź brzmi „tak” i że istnieje stosunkowo prosty dowód, ale nie widziałem go od razu. (Jednak z grubsza można by próbować pokazać, że jeśli język w nie był w , to musiałby mieć nieskończoną algorytmiczną wzajemną informację z , w którym to przypadku nie byłby obliczalny. Należy również pamiętać, że jeden kierunek jest trywialny: języki obliczeniowe w pewnością zawierają ).
Zauważ, że nie pytam o klasę AlmostP , która składa się z tych języków, które są w dla prawie każdego (i jest dobrze znane z równego ). Na to pytanie, musimy najpierw naprawić , a następnie spojrzeć na zestaw języków obliczalnych w . Z drugiej strony, może próbować pokazują, że gdy język, w jest obliczeniowy, nawet na nieruchomej losowo oracle , to w rzeczywistości, że język musi znajdować się w A l m O a T P .
Ściśle powiązane pytanie brzmi, czy z prawdopodobieństwem 1 w stosunku do losowej wyroczni mamy
Jeśli tak, to otrzymujemy następującą interesującą konsekwencję: jeśli , to z prawdopodobieństwem 1 przypadkowej wyroczni R , jedynymi językami, które są świadkami separacji wyroczni P R ≠ N P R, są języki nieobliczalne.
źródło
Odpowiedzi:
Tak.
Po pierwsze, ponieważ zajęło mi chwilę, aby dowiedzieć się tego ja, niech mi sformalizować różnicę między pytaniem a ; jest to kolejność kwantyfikatorów. A l m o s t P : = { L : P r R ( L ∈ P R ) = 1 } , a wynikiem, o którym wspominasz, jest ∀ LAlmostP AlmostP:={L:PrR(L∈PR)=1} . Jeśli dobrze zrozumiałem, pytasz, czy P r R ( ∀ L∀LL∈BPP⟺PrR(L∈PR)=1 .PrR(∀LL∈PR∩COMP⟺L∈BPP)=PrR(PR∩COMP=BPP)=1
Rozważać
.p:=1−PrR(PR∩COMP=BPP)=PrR(∃L∈PR∩COMP∖BPP)
W związku związkowym jest ograniczone górną granicą przez ∑ L ∈ C O M P P r R ( L ∈ P R ∖ B P P ) . (Zauważ, że ta ostatnia suma jest policzalna.) Teraz, zgodnie z prawem 0-1 - które ma zastosowanie, ponieważ wszystkie odpowiednie stwierdzenia nie zmieniają się, jeśli ostatecznie zmienimy R - każde prawdopodobieństwo w tej sumie wynosi 0 lub 1. Jeśli odpowiedź na twoje pytanie brzmi: nie, to p = 1 , więc musi być trochę L ∈ C O M P, takich jakp ∑L∈COMPPrR(L∈PR∖BPP) R p=1 L∈COMP . Lecz to fakt, że l m O a T P = B P P .PrR(L∈PR∖BPP)=1 AlmostP=BPP
Aktualizacja 10 październik 2014 : Jak wskazano w komentarzu Emil Jeřábek, to samo odnosi się do argumentu wobec N P R , ponieważ również, że l m O a T N P = M .AM NPR AlmostNP=AM
Wskazuje również, że nie używaliśmy niczego o poza tym, że jest to klasa policzalna, która zawiera B P P (odpowiednio, A M ). Więc „interesujący wniosek” w OQ rzeczywiście odnosi się do dowolnej policzalnych klasy języków C , który zawiera A M : jeśli P = N P , to „tylko” Języki, w których świadek separacja wyrocznia P R ≠ N P R są poza CCOMP BPP AM C AM P=NP PR≠NPR C . Ale to ostatnie stwierdzenie wydaje mi się nieco mylące (wydaje się, że dla każdego możemy rozważyć C = A M ∪ { L 0 } , a tym samym „pokazać”, że żaden L 0 nie realizuje N P R ≠ P R , sprzeczne ze znanym twierdzeniem). Raczej pisząc to symbolicznie, pokazaliśmy:L0 C=AM∪{L0} L0 NPR≠PR
Jeśli , to ∀ policzalne C ⊇ A MP=NP .∀countable C⊇AMPrR(NPR≠PR and NPR∩C=PR∩C)=1
Należy zauważyć, że ważne, prawdopodobieństwo 1 nie jest to to samo, co wszystkich i które pełnej środek zestaw R spełniałby argumentem P r R może zależeć od C . Więc jeśli spróbujemy zmienić C na C ∪ { L 0 } , to co najwyżej usunie zestaw R miary 0, który spełnia tę instrukcję.R R PrR do do C∪{L0} R
źródło
Chociaż kolejność kwantyfikatorów między pytaniem a prawie P jest różna, nietrudno jest wykazać, że są one równoważne. Po pierwsze, dla każdego ustalonego L pytanie, czy L \ w P ^ O nie zależy od żadnego skończonego początkowego segmentu O. Wynika z tego, że prawdopodobieństwo, że L \ w P ^ R wynosi 0 lub 1. Z prawie - Wynik P, dla każdego obliczalnego L spoza BPP, odpowiedź wynosi 0, natomiast jeśli L \ w BPP, prawdopodobieństwo wynosi 1. Ponieważ istnieje obliczalnie wiele obliczalnych L, możemy wykonać związanie związane; policzalna suma zbiorów prawdopodobieństwa 0 ma prawdopodobieństwo 0. Zatem prawdopodobieństwo, że istnieje jakikolwiek obliczalny L, który nie jest w BPP, ale jest w P ^ R wynosi 0, podobnie jak prawdopodobieństwo, że istnieje język w BPP nie w P ^ R,
źródło