Аноним

Максимальный разрез: различия между версиями

Материал из WEGA
Строка 86: Строка 86:




Определим agw как отношение ожидаемого вклада ребра в разрез к его вкладу в целевую функцию релаксации полуопределенного программирования в наихудшем случае. Иными словами, agw = тт0<д<л -^ 1_^OSQ ■. Можно показать, что agw > 0,87856. Таким образом, ожидаемое значение разреза не меньше agw ■ SDPOPT, что дает коэффициент аппроксимации не менее 0,87856 для задачи MAX-CUT. Аналогичный анализ применим к взвешенным графам с неотрицательными весами ребер.
Определим <math>\alpha_{gw}</math> как отношение ожидаемого вклада ребра в разрез к его вкладу в целевую функцию релаксации полуопределенного программирования в наихудшем случае. Иными словами, <math>\alpha_{gw} = min_{0 \le \theta \le \pi} \frac{2}{\pi} \frac{\theta}{1 - cos \theta}</math>. Можно показать, что <math>\alpha_{gw} > 0,87856</math>. Таким образом, ожидаемое значение разреза не меньше <math>\alpha_{gw} \cdot SDP_{OPT}</math>, что дает коэффициент аппроксимации не менее 0,87856 для задачи MAX-CUT. Аналогичный анализ применим к взвешенным графам с неотрицательными весами ребер.




Строка 94: Строка 94:
'''Разрыв целостности и сложность'''
'''Разрыв целостности и сложность'''


Карлофф показал, что существуют графы, для которых наилучшая гиперплоскость лишь на коэффициент agw отличается от максимального разреза [18], продемонстрировав , что существуют графы, для которых анализ в работе [11] является строгим. Поскольку оптимальное значение разрыва целостности в задаче полуопределенного программирования (SDP) для таких графов равно оптимальному значению максимального разреза, эти графы не могут быть использованы для демонстрации разрыва целостности. Однако Фейге и Шехтман показали, что существуют графы, для которых максимальный разрез составляет agw-долю от границы SDP [9], тем самым установив, что гарантия аппроксимации алгоритма Гёманса и Уильямсона соответствует разрыву целостности в их релаксации полуопределенного программирования. Недавно Хот, Киндлер, Моссел и О'Доннел [21] показали, что если предположить, что гипотеза об уникальной игре Хота [20] верна, то аппроксимация MAX-CUT с точностью до любого коэффициента, большего agw, является NP-трудной задачей.
Карлофф показал, что существуют графы, для которых наилучшая гиперплоскость лишь на коэффициент <math>\alpha_{gw}</math> отличается от максимального разреза [18], продемонстрировав , что существуют графы, для которых анализ в работе [11] является строгим. Поскольку оптимальное значение разрыва целостности в задаче полуопределенного программирования (SDP) для таких графов равно оптимальному значению максимального разреза, эти графы не могут быть использованы для демонстрации разрыва целостности. Однако Фейге и Шехтман показали, что существуют графы, для которых максимальный разрез составляет <math>\alpha_{gw}</math>-долю от границы SDP [9], тем самым установив, что гарантия аппроксимации алгоритма Гёманса и Уильямсона соответствует разрыву целостности в их релаксации полуопределенного программирования. Недавно Хот, Киндлер, Моссел и О'Доннел [21] показали, что если предположить, что гипотеза об уникальной игре Хота [20] верна, то аппроксимация MAX-CUT с точностью до любого коэффициента, большего <math>\alpha_{gw}</math>, является NP-трудной задачей.


== Применение ==
== Применение ==
4817

правок