Pruebas interactivas para coNP

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Estoy tratando de entender los sistemas de prueba interactivos y probé el siguiente problema como ejercicio. Sabemos que e I P = P S P A C E , entonces, ¿ tenemos sistemas de prueba interactivos (fáciles de entender) para P H ?PHPSPACEIP=PSPACEPH

Un sistema interactivo para la prueba es trivial, pero no pudo conseguir un sistema de prueba interactiva incluso para C O N P . ¿Conoces un sistema de prueba interactivo explícito (quiero decir explícito sin pasar por la ruta I P = P S P A C E ) para c o N P ?NPcoNPIP=PSPACEcoNP

Shitikanth
fuente
¿Podría aclarar qué quiere decir con sistema de prueba interactivo? Para aquellos que no están familiarizados con el término.
jmite
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Incluso la inclusión requiere técnicas no relativizadoras; La única forma conocida de mostrarlo es a través de la algebrización, como en la respuesta de Yuval. Mostrar I P = P S P A C E es simplemente una ligera modificación técnica de esta prueba. coNPIPIP=PSPACE
sdcvvc
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@sdcvvc, creo que su comentario merece ser publicado como respuesta. Explica por qué no hay ejemplos tan simples como los de NP.
Kaveh

Respuestas:

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Wikipedia describe ese ejemplo. Considere el problema UNNAT completo de coNP: dado un CNF en n variables, queremos convencer al verificador de que φ no es satisfactoria. Aritmetizamos φ a un polinomio p y elegimos algunos q primos grandes . Sea p ( x 1 , , x k ) = 1 x k + 1 = 01 x n = 0 p ( x 1 ,φnφφpq El protocolo procede de la siguiente manera:

p(x1,,xk)=xk+1=01xn=01p(x1,,xn).
  1. Prover envía al verificador un primo , y este último verifica que q sea ​​primo.q(2n,2n+1)q
  2. Prover envía el verificador . El verificador verifica que p ( 0 ) + p ( 1 ) = 0 , y envía al probador un aleatorio r 1 .p(z)Zq[z]p(0)+p(1)=0r1
  3. Prover envía el verificador . El verificador verifica que p ( r 1 , 0 ) + p ( r 1 , 1 ) = p ( r 1 ) , y envía al probador un r 2 aleatorio .p(r1,z)Zq[z]p(r1,0)+p(r1,1)=p(r1)r2
  4. Finalmente, el verificador obtiene , y verifica que tiene el valor correcto evaluando p directamente.p(r1,,rn)Zqp

Debido a que el grado de es pequeño en comparación con q , si el probador está haciendo trampa, entonces el verificador probablemente la atrapará (vea Wikipedia para la prueba, o resuélvalo usted mismo usando el lema de Schwartz-Zippel).pq

Yuval Filmus
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Graficar el no isomorfismo en pruebas que no rinden más que su validez o todos los idiomas en NP tienen pruebas de conocimiento cero , Goldreich, Micali y Wigderson, JACM, 1991.

G1,G2i{1,2}Gib{1,2}

b=i

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Vadym Fedyukovych
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Proporcione una referencia adecuada a un artículo revisado por pares y un breve resumen del contenido. Los enlaces como el que proporciona tienden a romperse, y luego su respuesta contiene cero información.
Raphael