电路复杂性

✍ dations ◷ 2025-11-25 19:02:22 #计算复杂性理论

电路复杂性理论在1990年代以前,被众多研究者认为是解决NP与P关系问题的可能的途径之一。电路复杂性研究的对象是非一致性的计算模型电路,并考虑计算一个布尔函数所需的最小的电路的深度(depth)和大小(size)等资源。其中,大小为多项式大小的电路族可以计算的布尔函数被记为P/poly。可以证明,P包含在P/poly之中,而卡普-利普顿定理(Karp-Lipton theorem)表明若P/poly在NP之中,则多项式层级(polynomial hierarchy)将会坍缩至第二层,这是一个不大可能的结果。这两个结果结合起来表明,P/poly可以当作是分离NP与P的一个中间的工具,具体的途径就是证明任一个NP完全问题的电路大小的下界。在直观上说,电路复杂性也绕过了NP与P问题的第一个困难:相对化证明困难(relativizing proofs)。

在1980年代,电路复杂性途径取得了一系列的成功,其中包括奇偶性函数(Parity function)在 A C 0 {\displaystyle AC^{0}} 中的下界为指数,以及团问题(clique problem)在单调性电路(monotone circuit)中的下界为指数。然而在1994年Razborov和Rudich的著名论文自然性证明(Natural proof)中指出,上面所用证明电路下界的方法,在单向函数存在的前提下是不可能分离NP和P的。该结果使很多专家对证明电路下界来分离NP和P的前景表示不乐观。

分支程序是电路复杂性的一个研究方向。

算术电路某种程度上可以看作布尔电路的代数版本。与布尔电路计算一个布尔函数不同,它计算的是一个在一个特定域上的多项式。

相关

  • 磺胺吡啶磺胺吡啶是一种磺胺类药物,其INN名称是“Sulfapyridine”。该药物可用于治疗由细菌感染的皮肤病等疾病。该药物在血液中的半衰期未知(如是),在大鼠(经口服)体内的LD50(半致死量)为15
  • 法兰西堡法兰西堡(法语:Fort-de-France),是法国海外地区马提尼克的首府,是当地重要的行政、军事和文化中心,同时也是小安的列斯群岛重要的商业城市和港口,2009年人口为88,440人。根据法国国
  • 将苑《将苑》是中国古代一部专门讨论为将用兵之道的军事著作。该书宋朝称为《将苑》,明朝亦称《心书》、《新书》。旧题诸葛亮撰。南宋《遂初堂书目》始有记载。明王士骐编《诸葛
  • 拉丁区拉丁区(法语:Quartier latin),处于巴黎五区和六区之间,从圣日耳曼德佩区到卢森堡公园,是巴黎著名的学府区。“拉丁区”这个名字来源于中世纪这里以拉丁语做为教学语言。拉丁区处在
  • 番泻苷番泻苷(Senna glycosides,亦作Sennosides或Senna)也被称为番泻叶苷或番泻叶,为治疗便秘的药物,可用于手术前净空大肠的药物,可经由口服或直肠给药。直肠给药通常可于数分钟内作用,
  • 王大陆王大陆(1991年5月29日-),台湾男演员。2015年出演电影《我的少女时代》的男主角“徐太宇”而成名。2016年12月2日,因为在韩国MAMA典礼致词时发生了“大平台”事件,说出“满满的大!平
  • β肾上腺素受体激动药β肾上腺素受体激动药(英语:β-adrenergic receptor agonists)常常简称β激动药(英语:β-adrenergic agonists),是可以让呼吸道肌肉放松的药物,因此可以让呼吸道放宽、让呼吸比较容
  • 开尔文探针力显微镜开尔文探针力显微镜(Kelvin probe force microscope, KPFM)是一种原子力显微镜,于1991年问世。开尔文探针力显微镜利用微悬臂感受和放大悬臂上尖细探针与受测样品原子之间的作
  • 翅鞘翅鞘(elytron),也作鞘翅,是某些昆虫(尤其是鞘翅目和半翅目昆虫)演化、变硬的前翅(英语:forewing),因功能类似“翅膀”的“剑鞘”而得名。翅鞘主要的功能是保护用于飞行的后翅(英语:hindw
  • 亚硒酸铜亚硒酸铜是一种浅蓝绿色粉末,难溶于水。亚硒酸铜可以通过氧化铜、氢氧化铜或碱式碳酸铜和亚硒酸的反应制备,如:也可由亚硒酸钠和硫酸铜作用,沉淀得到:其无水物可以通过二氧化硒和