Surensemble de temps poly du langage NP complet avec une infinité de chaînes exclues


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Pour tout langage arbitraire NP complet, existe-t-il toujours un surensemble de polytimes dont le complément est également infini?

Une version triviale qui ne stipule pas que le sur-ensemble a un complément infini a été demandée à /cs//q/50123/42961

Aux fins de cette question, vous pouvez supposer que . Comme Vor l'a expliqué, si P = N P, la réponse est "Non". (Si P = N P , alors X = { x ∣ x ∈ N + ∧ x > 1 } est NP-complet. De toute évidence, il n'y a pas de sur-ensemble de X qui est infini et a un complément infini, car le complément de X n'a que un seul élément.) nous pouvons nous concentrer ainsi sur l'affaire P ≠ N P .P≠NPP=NPP=NPX={x∣x∈N+∧x>1}XXP≠NP


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Si alors X = { x ∣ x ∈ N + ∧ x > 1 } est NP-complet. De toute évidence, il n'y a pas de surensemble de X qui est infini et a un complément infini (notez que ˉ X = { 1 } ). Ainsi , vous pouvez « se concentrer » sur ce qui se passe si P ≠ N P . P=NPX={x∣x∈N+∧x>1}XX¯={1}P≠NP
— Marzio De Biasi

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Que diriez-vous de la version relativisée: y a-t-il un oracle st tous les ensembles co-NP A sont P A- immun. AAA
— Lance Fortnow

@LanceFortnow ... ou pour toute langue complète dans un particulier. Classe de complexité, y a-t-il toujours un surensemble non trivial de moindre complexité.
— ARi

Réponses:


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Chaque ensemble complet contient un sous-ensemble infini dans P en supposant quecoNPP

  • des générateurs pseudo-aléatoires existent, et
  • des permutations unidirectionnelles sûres existent.

En d' autres termes, en supposant que ces deux sont vraies conjectures, non ensemble -complete est P- immunitaire . Comme le soulignent les commentaires de Lance, cela est sous-entendu par le théorème 4.4 decoNP

(Kaveh a déjà montré que votre question équivaut à savoir si chaque ensemble complet contient un sous-ensemble P infini . Dans une autre langue, cela signifie qu'aucun ensemble complet c o N P n'est " P- immun". est le langage utilisé dans le théorème référencé ci-dessus.)coNPPcoNPP



Par de fortes fonctions de noyau dur (et itération ), les permutations unidirectionnelles impliquent des générateurs pseudo-aléatoires.

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@RickyDemer: Voir les définitions 4.1-4.3 dans l'article cité. Si je comprends bien, les PRO supposent ce qu'ils appellent des «crypto-PRG», mais pas nécessairement ce qu'ils appellent des «PRG» dans le papier Glasser-Pavan-Selman-Sengupta. Pour leur résultat, ils ont (semble-t-il) besoin à la fois de PRO et de ce qu'ils appellent des PRG.
— Joshua Grochow

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Kaveh a seulement montré que l'équivalence avec les ensembles co-NP-complets est immunisée contre le P, mais la conclusion du théorème 4.4 dans Glasser et al. Que tous les ensembles NP-complets doivent avoir une réduction augmentant la longueur, implique également qu'il n'y a pas de co-NP- ensembles complets P-immun.
— Lance Fortnow

@JoshuaGrochow Merci ... mais y a-t-il des hypothèses que nous pouvons faire qui impliquent à leur tour la non-existence d'un tel langage. J'étais plus intéressé par les scénarios où il n'y a pas de surensemble de temps poly
— ARi

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Question interessante. La déclaration

pour chaque NP-complet , il n'y a U en P de telle sorte que L ⊆ U et U c est infinie.LUL⊆UUc

est équivalent à:

pour chaque NP-complet , le complément de L contient un ensemble P infini.LL

qui est à son tour équivalent à

chaque ensemble complet coNP contient un ensemble P infini.

qui est par symétrie le même que

chaque ensemble NP-complet contient un ensemble P infini.

Je ne pense pas que la réponse soit connue. Je pense que les ensembles naturels NP-complets satisfont facilement à cette condition. Je ne pense pas que nous ayons des outils pour construire un ensemble artificiel qui échoue à la déclaration. (voir le commentaire de Lance ci-dessous)


Votre déclaration initiale est trivialement vraie. (Soit U la langue complète.)

C'est une chaîne intéressante de déductions ... Pourriez-vous donner un exemple d'un langage complet NP naturel à cet égard
— ARi

3
La symétrie n'a pas de sens. Par exemple, chaque ensemble de ce a un sous-ensemble calculable infini, mais il existe des co-ensembles qui n'en ont pas.
— Lance Fortnow
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