একটি বাস্তব বহুপদী হিসাবে স্বল্প ডিগ্রির এলোমেলো ক্রিয়াকলাপ


21

একটি অভিন্ন র্যান্ডম বুলিয়ান ফাংশন নমুনার জন্য (যুক্তিসঙ্গত) উপায় কি যার প্রকৃত বহুপদী হিসাবে ডিগ্রি সর্বাধিক ?df:{0,1}n→{0,1}d

সম্পাদনা: নিসান এবং সজেজেডি দেখিয়েছে যে ডিগ্রি একটি ফাংশন সর্বাধিক স্থানাঙ্কের উপর নির্ভর করে , তাই আমরা ধরে নিতে পারি যে । আমি যে সমস্যাগুলি দেখছি সেগুলি নিম্নরূপ: 1) একদিকে আমরা যদি স্থানাঙ্কের এলোমেলো বুলিয়ান ফাংশনটি বেছে নিই , তবে এর ডিগ্রি কাছাকাছি হবে , চেয়ে অনেক বেশি । 2) অন্যদিকে, যদি আমরা সর্বাধিক ডিগ্রী প্রতিটি সহগ বাছাই এলোমেলোভাবে, তারপর ক্রিয়াটি বুলিয়ান হবে।ডি 2 ডি এন ≤ ডি 2 ডি ডি 2 ডি ডি 2 ডি ডি ডিdd2dn≤d2dd2dd2ddd

সুতরাং প্রশ্নটি হ'ল: এই দুটি সমস্যা এড়ানো একটি নিম্ন ডিগ্রী বুলিয়ান ফাংশন নমুনার উপায় আছে কি?


3
আপনি কি চান যে আসল ফাংশনটি ডিগ্রি থেকে 0-1 ইনপুটগুলির প্রকৃত বহুবর্ষের সীমাবদ্ধতা হোক বা আপনি কি চান যে কিছু আসল বহুবর্ষীয় এর জন্য iff হওয়া উচিত ডিগ্রি সর্বাধিক ? অথবা অন্য কিছু? f ( x ) = 1 p ( x ) > 0 পি ddf(x)=1p(x)>0pd
— জোশুয়া গ্রাচো

3
@ জোশুয়া গ্রাচো আমি এমন একটি ফাংশন চাই যার ফুরিয়ার সম্প্রসারণের ডিগ্রি রয়েছে । এটি আপনার প্রথম বিকল্প। d
— ইগর শিংকার

1
আপনার মডেল কি? নমুনাযুক্ত ফাংশনটি লিখতে সময় লাগে , বা আপনি যদি ফুরিয়ার সম্প্রসারণকে আউটপুট করতে চান তবে। হয় একটি নির্দিষ্ট ধ্রুবক? এন ও ( ডি ) ডি2nnO(d)d
— এমসিএইচ

3
আমি প্রশ্নে আরও কিছু বিবরণ যুক্ত করেছি।
— ইগর শিংকার

1
@ এমসিএইচ যদি ডিগ্রি এর কোনও ফাংশন হয় (স্তরের উপরে শূন্য ওজন সহ ), তবে এটি স্থানাঙ্কের উপর নির্ভর করতে পারে না । এটি নিসান এবং সজেজেদির কারণে ফলাফল। এর বিশেষ কেস সম্পর্কে চিন্তা করুন । এই ক্ষেত্রে আমরা জানি যে ফাংশনটি (সর্বাধিক) 1 স্থানাঙ্কের উপর নির্ভর করে। d d 2 d d = 1ddd2dd=1
— ইগর শিংকার

উত্তর:


11

এখানে একটি অ্যালগরিদম যা তুচ্ছ প্রচেষ্টা চালায়।

নিম্নলিখিতটি একটি জ্ঞাত সত্য (ও'ডনেলের বইতে 1.12 অনুশীলন করুন): যদি একটি বুলিয়ান ফাংশন যা ডিগ্রি হিসাবে রয়েছে একটি বহুপদী, তারপর প্রতিটি ফুরিয়ার সহগ , এর একটি পূর্ণসংখ্যা একাধিক হয় । কোশি-কালো এবং Parseval ব্যবহার পায় আছে সর্বাধিক অশূন্য ফুরিয়ার কোফিসিয়েন্টস এবং ।f:{−1,1}n→{−1,1}≤dfচ ( এস ) 2 - ঘ 4 ঘ Σ এস | চ ( এস ) | । 2 ডিf^(S)2−d4d∑S|f^(S)|≤2d

এটি একটি নমুনা পদ্ধতি প্রস্তাব করে -

  1. সর্বাধিক এর আকারের আকারের জন্য এলোমেলো অ-নেতিবাচক পূর্ণসংখ্যক চয়ন করুন , যা sum পর্যন্ত যোগফল ।aSS⊆[n]d≤4d
  2. যাক ।f(x)=∑SaS2dχS(x)
  3. যাচাই করুন যে বুলিয়ান। যদি তা হয় তবে । অন্যথায়, ফিরে যান ।ff1

নোট করুন যে প্রতিটি ডিগ্রির জন্য বহুবর্ষীয় যথাযথ পদক্ষেপ 1 এ র্যান্ডম পূর্ণসংখ্যার এক পছন্দ বহুভেন্দ্রিক তৈরি করবে । নির্দিষ্ট ডিগ্রি বহুবর্ষ পাওয়ার সম্ভাবনা হ'ল সুতরাং, আমাদের আগে প্রত্যাশায়, বেশিরভাগ বারে এই প্রক্রিয়াটি পুনরাবৃত্তি করতে হবে ।≤dff≤d

1/((n≤d)+4d4d)=1/O(n/d)d4d.
O(n/d)d4d

এটা কিভাবে পদক্ষেপ 3. একজন সম্পাদন করতে সংজ্ঞায়িত করতে পারেন দেখানোর জন্য রয়ে যায় । চেক করুন (যা প্রত্যেক বুলিয়ান ফাংশন জন্য নিশান-Szegedy দ্বারা রাখা উচিত) এবং তারপর নিরীক্ষাগুলো যাচাই মধ্যে ভেরিয়েবল সম্ভাব্য সকল বরাদ্দকরণ উপর । এই সময় করা যাবে । গুর এবং তমুজ এই কাজের জন্য আরও দ্রুত এলোমেলোম অ্যালগরিদম সরবরাহ করে, তবে যেহেতু এই অংশটি সময়ের জটিলতায় আধিপত্য বোধ করে না এটি যথেষ্ট।A=⋃{S:aS≠0}|A|≤d2dfA2d2d

সার্বিক অ্যালগরিদম একটি ডিগ্রী একটি র্যান্ডম নমুনা উত্পাদন করে বহুপদী সময় । ধৃষ্টতা অধীনে যে সময় জটিলতা হয় ।≤dO(nd)d4dn≤d2d2O(d24d)

এটি একটি বহুবর্ষের সময় নমুনা সংক্রান্ত অ্যালগরিদম নয়, যদিও এটি সম্পূর্ণ দ্রুত র্যান্ডম ফাংশনকে নমুনা দেওয়ার পরে অনেক দ্রুত হয় (এক্ষেত্রে নির্দিষ্ট ডিগ্রি প্রাপ্তির সম্ভাবনা বহুবর্ষ 1/2 )।≤d1/22n


নিস! প্রকৃতপক্ষে এটি একটি অ্যালগরিদম দেয় যা WHP (আর্ট ) কম ডিগ্রি ফাংশন নির্ভর করতে পারে এমন সর্বাধিক সম্ভাব্য স্থানাঙ্কের ফলাফল দেয়। পর্যাপ্ত পরিমাণে বড় হতে কেবল , অনেকগুলি ফাংশন নমুনা করুন এবং প্রতিটি ফাংশনের জন্য প্রভাবশালী স্থানাঙ্কের সংখ্যা গণনা করুন। আপনি সর্বাধিক দেখতে আউটপুট। n = 10 d 2 ddn=10d2d
— ইগর শিংকার
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.