Czy znane są algorytmy podwykładnicze dla PLANAR SAT?

26

Niektóre problemy trudne NP, które są wykładnicze na grafach ogólnych, są sub wykładnicze na grafach płaskich, ponieważ szerokość wynosi co najwyżej i są wykładnicze w szerokości.4.9|V(G)|

Zasadniczo jestem zainteresowany, czy istnieją algorytmy podwykładnicze dla PLANAR SAT, który jest NP-zupełny.

Niech być wzór nanowłókien węglowych o zmiennych x i i i -tym klauzula C I .ϕxiici

Wykres występowania s. 5 z ϕ jest na wierzchołkach V ( G ) = { x i } { c i } i na krawędziach ( x i , c i ) iff x ic i lub ¬ x ic i .GϕV(G)={xi}{ci}(xi,ci)xici¬xici

jest w PLANARZE SAT, jeśli wykres występowania jest płaski.ϕ

Czy istnieją algorytmy podwykładnicze dla PLANAR SAT pod względem ?ϕ

Nie wykluczam możliwości zredukowania SAT do PLANARU SAT, aby było to możliwe, chociaż SAT wciąż ma charakter wykładniczy, a jest subeksponcyjny z powodu wzrostu wielkości.ϕ

joro
źródło
3
Istnieje dodatkowy warunek w definicji PLANARU SAT, zmienne muszą być połączone z cyklem przez nie. To, co opisałeś, jest znane jako PLANAR * SAT.
domotorp
1
@domotorp Myślę, że cytowałem poprawnie, a papier twierdzi, że wykres jest dwustronny. Może w innych artykułach ta sama nazwa jest używana do czegoś innego.
joro
3
Możesz zastosować twierdzenie o separatorze planarnym wraz z programowaniem dynamicznym i uzyskać czas działania , gdzienjest liczbą wierzchołków na wykresie. Zakładam, że chcesz czegoś lepszego? 2O(n)n
Sariel Har-Peled
2
@ SarielHar-Peled Twój będzie odpowiedzią, nie potrzebujesz czegoś lepszego (chociaż lepiej jest mile widziany). Błędy mi różne formuły mogą mieć ten sam wykres - zanegować literał.
joro
3
2o(n)

Odpowiedzi:

14

Możesz zastosować twierdzenie o separatorze planarnym wraz z programowaniem dynamicznym i uzyskać czas działania 2 O ( 2O(n)n

Jeśli węzeł klauzuli jest duży, musisz być nieco bardziej sprytny - musisz zgadnąć, czy przypisać go do podproblemu po lewej czy po prawej stronie. Szczegóły takich rzeczy bywają nieporządne i nie są natychmiastowe, więc nie zamierzam podawać więcej szczegółów. Myślę, że oryginalne prace Liptona i Tarjana rozwiązały podobne problemy przy użyciu podobnych pomysłów, jeśli moja pamięć dobrze mi służy.

Sariel Har-Peled
źródło
2
k2O(k)poly(|ϕ|)nO(n)HO(n)H
4
nmO(n)O(n+m)O(n)nO(n)
Jest to także ćwiczenie 41 z Dokładnych algorytmów Woegingera z 2003 r. Dla trudnych problemów NP: ankieta . dx.doi.org/10.1007/3-540-36478-1_17
András Salamon