2010-04-11 43 views
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我的理解是,拉德納定理基本上是這樣的:!如果P = NP,是否存在NP中間體?

P = NP意味着存在一組NPI其中NPI是不是在P和 NPI是不是NP完全

什麼如果我們假設P = NP而不是P!= NP,那麼碰巧這個定理?我們知道如果NP Intermediate不存在,那麼P = NP。但如果P = NP,NP中性是否存在?

回答

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NPI必須暗示它在NP中,但它不是NP完全的。

如果P = NP,那麼P和NP中的所有問題都將是NP完全的,因爲在多項式時間內任何問題都可以歸約到另一個問題上(∅和Σ*不能是NP完全的,因爲我們不能將一個任意的問題映射到其中任何一個 - 我們將沒有任何東西可以映射到正面/負面的情況,但是,因爲它們在P中,所以我們不關心這個問題。)

由於NP中的所有問題都是NP完全的,所以NPI不能存在。

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所以出於好奇,爲什麼Ladner定理會使用「if」而不是「if if only」? – 2010-04-12 01:03:59

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@Jason:這是一個很好的問題。考慮到爲任何NP問題構造一個映射約化是相當容易的,例如它運行在多項式時間內(假設P = NP),也許他認爲相反的情況太微不足道了。當然,這也可能只是一種疏忽,當他提出他的定理時他沒有考慮這個問題。 – 2010-04-12 07:21:10

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@Jason:因爲另一個方向是微不足道的。請參閱第1段:http://en.wikipedia.org/wiki/NP-intermediate – 2011-08-10 12:45:22

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您錯過了NPI的一個屬性:NPI的每個元素都在NP中(但不在P中)。如果P = NP,這顯然是不可能的,所以如果P = NP,則NPI必須是空的。

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如果P = NP,那麼NPI就不能存在,因爲它是NP的一個子集,因爲所有NP都在P中,因此NPI定義中的「不在P」部分不會產生任何問題。所以在這種情況下,NPI類將是空的。

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Ladner定理在其經典公式中並沒有說明P = NP的情況。從基本邏輯來看,$ A \ rightarrow B $沒有說明有關$ not(A)$ ...的任何內容。不幸的是,另外,如果$ P = NP $和$ NP $可以簡化爲$ NP-complete $ ...,那麼這就意味着我們在計算(加法,傅里葉變換,排序)中計算的大多數問題都是可以簡化爲子集和......假設庫克定理是有效的。這將是相當令人費解的。

但是,根據Ladner定理,我們可以對任何有關情況$ P = NP $進行說明。