Vés al contingut

Jerarquia booleana

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure

En teoria de la complexitat, la jerarquia booleana (també coneguda per BH, de Boolean Hierarchy) és la jerarquia de combinacions booleanes (intersecció, unió i complementació) dels conjunts NP. També es pot descriure com la classe de circuits booleans sobre predicats NP. El col·lapse de la jerarquia booleana implicaria un col·lapse de la jerarquia polinòmica.[1]

Definició

[modifica]

La jerarquia booleana (BH) es pot definir com:[2]

  • BH1 és NP-
  • BH2k és la classe de llenguatges que son la intersecció d'un llenguatge a BH2k-1 i un llenguatge a coNP.
  • BH2k+1 és la classe de llenguatges que son la unió d'un llenguatge a BH2k i un llenguatge a NP.
  • BH és la unió de tots els BHi.

També es pot definir de la següent manera. Primer cal definir la conjunció i la disjunció de la següent forma:

Que vol dir que la conjunció de dues classes conté els llenguatges que son la intersecció d'un llenguatge de la primera classe i un llenguatge de la segona classe. La disjunció es defineix d'una forma equivalent.

Segons aquesta definició, DP = NP ∧ coNP.

Les altres classes de la jerarquia booleana es poden definir així:

Que també es poden definir de la següent manera:[3]

O alternativament, per tot k ≥ 3:[4]

Relacions entre classes de la jerarquia polinòmica

[modifica]

La classe DP (Difference Polynomial Time) és equivalent a BH₂.[5]

Referències

[modifica]
  1. «SIAM (Society for Industrial and Applied Mathematics)». DOI: 10.1137/s0097539790178069. [Consulta: 15 desembre 2018].
  2. «Complexity Zoo:B - Complexity Zoo». Arxivat de l'original el 2013-06-03. [Consulta: 15 desembre 2018].
  3. «More complicated questions about maxima and minima, and some closures of NP» (en anglès). Theoretical Computer Science, 51, 1-2, 01-01-1987, pàg. 53–80. DOI: 10.1016/0304-3975(87)90049-1. ISSN: 0304-3975.
  4. «(T. Riege, J. Rothe) Completeness in the Boolean Hierarchy: Exact-Four-Colorability, Minimal Graph Uncolorability, and Exact Domatic Number Problems - a Survey». [Consulta: 15 desembre 2018].
  5. «The complexity of facets (and some facets of complexity)» (en anglès). Journal of Computer and System Sciences, 28, 2, 01-04-1984, pàg. 244–259. DOI: 10.1016/0022-0000(84)90068-0. ISSN: 0022-0000.