¿Conexiones entre el problema de discrepancia de Erdos y la CS (teórica)?


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Recientemente ha habido algunos resultados nuevos en el estudio experimental basado en computadora del Problema de Discrepancia de Erdos (EDP) (a través de solucionadores SAT, citados a continuación). Este problema ha sido citado y estudiado por varios investigadores de (T) CS. Sin embargo, los enlaces (¿posiblemente profundos?) A (T) CS no son tan obvios.

¿Cuáles son los enlaces del EDP a (T) CS?

Aquí hay algunas referencias que muestran interés de la comunidad (T) CS en EDP:


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¿Por qué crees que hay uno? Usted cita algunas exposiciones populares: si no discutieron los enlaces, entonces es posible que aún no se hayan establecido.
András Salamon

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AS, podría investigar esto y tener un poco e incluso aventurar una respuesta, pero estoy buscando / esperando respuestas / sinopsis / encuestas de expertos con enfoque de ángulo TCS y pensar respuestas (s) valdría la pena para otros y futuros ref también, no un experto en esto área (y tal vez los expertos en esta área no son muy comunes debido a su naturaleza altamente avanzada / profunda). Gran parte de la investigación de EDP se centra más en el lado estrictamente matemático. también buscando aplicación de la teoría
vzn

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¿Por qué los votos negativos? Esta es una pregunta de nivel de investigación perfectamente legítima.
Jeff

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Estoy de acuerdo con @ Jɛ ff E, creo que es una pregunta de investigación legítima (estoy sesgado por haber trabajado en ello). Una crítica podría ser que huele a una caza de gansos salvajes, pero diría que es razonable esperar vínculos entre EDP y TCS dada la cantidad de personas de TCS que han mostrado interés en el problema (y el blog de Kunal muestra que existen conexiones explícitas).
Sasho Nikolov

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@ Jɛ ff E ¡Están rechazando votar porque supuestamente es una "manivela" o un "troll" según algunas personas! Estas personas también piensan que si haces o dices algo incorrecto (o incorrecto según ellos), siempre estás equivocado. De todos modos, votó por la pregunta y la respuesta de Sasho.
Tayfun paga

Respuestas:


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Hay muchos vínculos entre la teoría de la discrepancia y la informática, y Bernard Chazelle ha examinado bellamente algunos de ellos en su libro . También se han encontrado varios enlaces más recientemente, por ejemplo, la publicación de blog de Kunal habla sobre la conexión a la privacidad diferencial de [MN] y [NTZ] . Otro ejemplo es la idea de Larsen de utilizar la discrepancia para probar los límites inferiores del tiempo de actualización / consulta para las estructuras de datos dinámicos. Muchos de estos enlaces se pueden instanciar con progresiones aritméticas homogéneas (HAP). Esto daría:

  • ε
  • límites inferiores en el tiempo requerido para actualizar / consultar una estructura de datos dinámica para el conteo de rangos HAP
  • límites inferior y superior en el error requerido para responder de forma privada consultas HAP

Sin embargo, hay dos cosas que debe tener en cuenta con respecto a estos enlaces. Una es que no está claro que los espacios de distribución de HAP sean muy naturales. ¿Cuándo espera tener una entrada que sea un conjunto múltiple de enteros y desea responder cuántos elementos de un HAP hay en la entrada? No puedo pensar en una situación cuando esto surge, pero tal vez me estoy perdiendo algo.

Otra cosa que debe tener en cuenta es que todas estas aplicaciones se basan en la noción de discrepancia hereditaria . Esta noción es más robusta que la discrepancia, lo que la hace más manejable: hay límites inferiores más fuertes disponibles para ella, es aproximable a factores pollogarítmicos y es aproximadamente igual al valor de un problema de optimización convexa. El resultado del que habla Kunal en la publicación del blog (el artículo está aquí ) y la construcción de Alon y Kalai sobre la que Kalai escribió en esta publicación.juntos esencialmente resuelven la discrepancia hereditaria de los HAP. Como explica Kunal, la intuición para el límite inferior de la discrepancia hereditaria de los HAP provino de la estrecha conexión entre la discrepancia hereditaria y la privacidad diferencial, junto con los resultados anteriores en la privacidad diferencial.

Sin embargo, EDP se trata de la discrepancia de los HAP. La discrepancia es mucho más frágil que la discrepancia hereditaria, y eso hace que sea más difícil reducir el límite. Esto también lo hace menos útil en aplicaciones que la discrepancia hereditaria. Y esta es la razón por la cual EDP aún está abierto, mientras que la pregunta de discrepancia hereditaria se entiende bastante bien.

Permítanme terminar con un enfoque para atacar EDP que está inspirado en ideas informáticas. Hay una manera de relajar la discrepancia con un programa semidefinido; consulte la encuesta de Bansal para obtener más detalles. El valor óptimo del programa semidefinido está limitado por el valor de cualquier solución factible para su programa dual. Por lo tanto, uno puede intentar probar EDP exhibiendo una familia de soluciones duales a esta relajación semidefinida de discrepancia, y mostrando que el valor de las soluciones duales es infinito. No veo ninguna razón por la cual tal ataque no pueda funcionar, en particular, no sabemos cómo construir soluciones a la relajación semidefinida que tengan un valor constante para instancias arbitrariamente grandes. De hecho, gran parte del esfuerzo en polymath5 se centró en encontrar o descartar soluciones duales con una estructura particular.

Θ(norte1/ /4 4)


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SN thx para respuesta y pregunta de rescate con respuesta / edición. encontré chazelles hace unos años y sentí que, si bien era extraordinario que era difícil clasificar las aplicaciones (TCS), sería bueno que fuera más claro o se separara en un capítulo separado.
vzn

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la totalidad libro trata de aplicaciones de los métodos de discrepancia con la informática. chapeters 1-3 son técnicas básicas y de introducción, y luego capítulos 4-11 son todos acerca de las aplicaciones a TCS.
Sasho Nikolov

@SashoNikolov ¿Entonces Terry Tao demostró la conjetura de Erdos o no? Leer el blog de lipton con ranas me confundió aún más. ¿Cuál es el veredicto en resumen? ¿Podría explicar por favor?

@Arul Aunque sólo he ido a través de una parte del documento, por el aspecto de que se ha hecho demostrado la conjetura. Es decir, ha demostrado que la discrepancia de las progresiones aritméticas homogéneas no tiene límites. Incluso muestra eso para la versión vectorial, es decir, la relajación SDP.
Sasho Nikolov

@SashoNikolov Gracias por los comentarios. ¿Qué pasa con la declaración de rjl entonces "Una cosa es segura, el problema de la discrepancia de Erd sigue siendo un problema. Yogi Berra, quien falleció ayer, dijo" no se acaba hasta que se termine "y no se ha terminado". ?
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