Algoritmos de aproximación de tiempo superpolinomial para problemas de optimización

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Esto está motivado por mi pregunta anterior, Algoritmos de aproximación de tiempo súper polinomial para MAX-3SAT . Para muchos problemas de optimización, para cada uno tenemos una aproximación inferior de aproximación inferior asumiendo alguna conjetura teórica de complejidad ampliamente creída. En otras palabras, no existe un algoritmo de tiempo polinómico para tales problemas de optimización con una relación de aproximación mejor que algunos (relación diferente para cada problema).α αααα

¿Existen problemas de optimización para los cuales podemos lograr una relación de aproximación mejor que si permitimos algoritmos de tiempo súper polinomiales? ¿Podemos lograr mejores relaciones de aproximación usando algoritmos de tiempo cuasi-polinomiales ( ) o incluso usando algoritmos de tiempo sub-exponenciales ( )?n O ( log n ) 2 o ( n )αnorteO(Iniciar sesiónnorte)2o(norte)

Agradecería una encuesta de tales resultados.

Mohammad Al-Turkistany
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Respuestas:

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Un ejemplo es el conjunto máximo independiente . Es NP-difícil aproximar el problema con la relación (Zuckerman, 2007) . Sin embargo, Bourgeois et al. (2011) dan un algoritmo de aproximación simple con tiempo de ejecución . Aquí, denota el número de vértices del gráfico de entrada y la notación oculta los factores polinomiales.norte1-ϵ O * ( 2 norte1/ /2nOO(2norteIniciar sesiónnorte)norteO

Otro ejemplo es el problema del ancho de banda . Dunagan y Vempala (2001) diseñan un algoritmo con relación de aproximación y tiempo de ejecución . Que yo sepa, la aproximación de tiempo polinomial más conocida tiene una relación de aproximación (Lee, 2009) ; sin embargo, no se conoce el límite inferior para la mejor relación de aproximación alcanzable en el tiempo polinómico.O ( n log n ) O ( log 3 n ( log log n ) 1 / 4 ) ω ( O(Iniciar sesión3norte)O(norteIniciar sesiónnorte)O(Iniciar sesión3norte(Iniciar sesiónIniciar sesiónnorte)1/ /4 4) ω(Iniciar sesiónnorte/ /Iniciar sesiónIniciar sesiónnorte)

Serge Gaspers
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En realidad, para el ancho de banda parece que hay un límite de inaplicabilidad súper constante, especialmente si uno está dispuesto a suponer que NP no puede resolverse en un tiempo cuasi polinomial. El límite, dado en "Resultados de dureza para aproximar el ancho de banda" por Dubey, Feige, Unger (JCSS 2011), es . CIniciar sesiónnorte/ /Iniciar sesiónIniciar sesiónnorte
Michael Lampis