We show that any nonzero polynomial in the ideal generated by the $r \times r$ minors of an $n \times n$ matrix $X$ can be used to efficiently approximate the determinant. For any nonzero polynomial $f$ in this ideal, we construct a small depth-three $f$-oracle circuit that approximates the determinant of size $\Theta(r^{1/3})$ in the sense of border complexity. For many classes of algebraic circuits, this implies that every nonzero polynomial in the ideal generated by $r \times r$ minors is at least as hard to approximately compute as the determinant of size $\Theta(r^{1/3})$. We also prove an analogous result for the Pfaffian of a $2n \times 2n$ skew-symmetric matrix and the ideal generated by Pfaffians of $2r \times 2r$ principal submatrices. This answers a recent question of Grochow about complexity in polynomial ideals in the setting of border complexity. We give several applications of our result, two of which are highlighted below. $\bullet$ We prove super-polynomial lower bounds for Ideal Proof System refutations computed by low-depth circuits. This extends the recent breakthrough low-depth circuit lower bounds of Limaye, Srinivasan, and Tavenas to the setting of proof complexity. For many natural circuit classes, we show that the approximative proof complexity of our hard instance is governed by the approximative circuit complexity of the determinant. $\bullet$ We construct new hitting set generators for polynomial-size low-depth circuits. For any $\varepsilon > 0$, we construct generators with seed length $O(n^\varepsilon)$ that attain a near-optimal tradeoff between their seed length and degree, and are computable by low-depth circuits of near-linear size (with respect to the size of their output). This matches the seed length of the generators recently obtained by Limaye, Srinivasan, and Tavenas, but improves on the generator's degree and circuit complexity.


翻译:我们展示了任何非零多元值, 理想是由 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 美元 的 的 美元 的 的 美元 的 的 。 对于 美元 的 美元 的 的 美元 的 美元 的 美元 的 的 数 的 的 美元 数 的 的 的 数 数 数 的 的 数 数 的 的 数 数 的 的 数 数 数 。 对于 的 的 数 的 的 的 的 数 的 的 的 的 数 的 的 的 数 数 的 的 数 数 数 数 的 的 数 数 的 的 数 的 、 的 的 的 数 的 的 的 数 数 数 的 数 的 的 的 的 数 数 数 数 数 的 的 数 的 的 的 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 的 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数 数

0
下载
关闭预览

相关内容

机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
保序最优传输:Order-preserving Optimal Transport
我爱读PAMI
6+阅读 · 2018年9月16日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
已删除
将门创投
4+阅读 · 2018年6月1日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Soft-NMS – Improving Object Detection With One Line of Code
统计学习与视觉计算组
6+阅读 · 2018年3月30日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Arxiv
0+阅读 · 2022年2月6日
Arxiv
0+阅读 · 2022年2月4日
Arxiv
0+阅读 · 2022年2月3日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
保序最优传输:Order-preserving Optimal Transport
我爱读PAMI
6+阅读 · 2018年9月16日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
已删除
将门创投
4+阅读 · 2018年6月1日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Soft-NMS – Improving Object Detection With One Line of Code
统计学习与视觉计算组
6+阅读 · 2018年3月30日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员