Dowód twierdzenia Karpa-Liptona


14

Próbuję zrozumieć dowód twierdzenia Karp-Lipton, jak stwierdzono w książce „Złożoność obliczeniowa: nowoczesne podejście” (2009).

W szczególności ta książka stwierdza, co następuje:

Twierdzenie Karpa-Liptona

Jeśli NP , to PH .P ∖ p o l y⊆ P∖poly =Σ2p

Dowód: Zgodnie z twierdzeniem 5,4, w celu wykazania pH , to wystarczy, aby pokazać, że w szczególności wystarcza, aby pokazać, że zawiera -Complete język SAT. Π p 2 ⊆ Σ p 2 Σ p 2 Π p 2 Π 2=Σ2pΠ2p⊆Σ2pΣ2pΠ2pΠ2

Twierdzenie 5.4 stwierdza, że

dla każdego , jeśli to PH = . Oznacza to, że hierarchia upada na i-ty poziom.Σ p i = Π p i Σ p ii≥1Σip=ΠipΣip

Nie rozumiem, jak implikuje . Σ p 2 = Π p 2Π2p⊆Σ2pΣ2p=Π2p

Jako bardziej ogólne pytanie: czy dotyczy to każdego , tj. Czy oznacza dla wszystkich ?iΠip⊆ΣipΣip=Πipi≥1


Po pewnym czasie, jeśli dobrze pamiętam, doszliśmy do niejasnego wyjaśnienia: „Jeśli , możemy przekształcić formułę z kwantyfikatorami na formułę z kwantyfikatorami , którego możemy użyć do przekształcenia formuły z formularza do jednej z form , który umieszcza go w , co hierarchię. Nie jestem pewien, czy rozumiem ten argument całkowicie. ∀ . . . ∃ ∃ . . . ∀ Σ p 3 ∃ . . . ∀ . . . ∃ ∃ . . . ∃ . . . ∀ Σ p 2Π2p⊆Σ2p∀...∃∃...∀Σ3p∃...∀...∃∃...∃...∀Σ2p
— WardL

Inna sugestia / pomysł, stwierdzenia matematyczne przełączają między włączeniem podzbioru a równością (przyznaj, że jest to powszechne w teorii złożoności). czy istnieje sposób, aby trzymać się / przełożyć / przeformułować w jednym lub drugim? fyi Karp-Lipton thm / wikipedia
— od

Odpowiedzi:


8

L∈ΣipL¯∈ΠipΣip⊆ΠipL∈ΠipL¯∈ΣipL¯∈ΠipL∈ΣipΠip⊆ΣipΣip=Πip

L∈ΣipL¯∈Πipi=3L∈Σ3pT

x∈L⇔∃|y|<|x|O(1)∀|z|<|x|O(1)∃|w|<|x|O(1)T(x,y,z,w).
L¯∈Π3pS
x∈L¯⇔∀|y|<|x|O(1)∃|z|<|x|O(1)∀|w|<|x|O(1)S(x,y,z,w).
S=¬T
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.