if $ mathrm {ntime}(n^{100}) subseteq mathrm {dtime}(n^{1000})$ then $ mathrm {p} = mathrm {np} $ $
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16-10-2019 - |
質問
以下を証明することであなたの助けが本当に欲しいです。
$ mathrm {ntime}(n^{100}) subseteq mathrm {dtime}(n^{1000})$ then $ mathrm {p} = mathrm {np} $。
ここでは、$ mathrm {ntime}(n^{100})$は、$ o(n^{100})$および$ mathrm {dtimeの多項式時間で非決定的チューリングマシンによって決定できるすべての言語のクラスです。 }(n^{1000})$は、$ o(n^{1000})$の多項式時間で決定論的チューリングマシンによって決定できるすべての言語のクラスです。
何かヘルプ/提案はありますか?
解決
これがパディングを使用したソリューションです。 $ l in mathrm {ntime}(n^{1000})$を仮定します。新しい言語を定義します$ l '= {x0^{| x |^{10} - | x |}:x in l } $。各$ x in l $は、長さ$ | y |のl '$ in l' $の$ y に対応しています。 = | x | +(| x |^{10} - | x |)= | x |^{10} $。したがって、非決定的時間で$ y in l '$ | x |^{1000} = | y |^{100} $、ie $ l' in mathrm {ntime}(n^{ 100}) Subseteq Mathrm {dtime}(n^{1000})$。 $ x in l $を決定するために、$ y = x0^{x^{10} - | x |} $を形成し、$ | y |^{1000} = | x |^{10000} $を実行するかどうか - $ l '$の時間決定論的アルゴリズム。 $ l in mathrm {dtime}(n^{10000})$であると結論付けます。
他のヒント
問題を2つの部分に分割します。
- $ mathsf {np} $ - $ mathsf {ntime}(n^{1000})$に完全な言語があります。
- $ mathsf {np} $ - 完全な言語が$ mathsf {dtime}(n^{1000}) subset mathsf {p} $ then $ mathsf {p} = mathsf {np} $にある場合
これは、NP不完全性の定義のほぼ些細な結果です。 NPのいずれかの言語が多項式時間で解決可能である場合(これは前提によって主張されています)、それらはすべてそうです。これを見る別の方法は、 NPの完全性のためのクックの定理 これにより、すべてのNP完全な言語が、SATを含む言語の認識と、非決定的チューリングマシンのSATへの変換に削減されます。