In 1973, Fisk proved that any $4$-coloring of a $3$-colorable triangulation of the $2$-sphere can be obtained from any $3$-coloring by a sequence of Kempe-changes. On the other hand, in the case where we are only allowed to recolor a single vertex in each step, which is a special case of a Kempe-change, there exists a $4$-coloring that cannot be obtained from any $3$-coloring. In this paper, we present a characterization of a $4$-coloring of a $3$-colorable triangulation of the $2$-sphere that can be obtained from a $3$-coloring by a sequence of recoloring operations at single vertices, and a criterion for a $3$-colorable triangulation of the $2$-sphere that all $4$-colorings can be obtained from a $3$-coloring by such a sequence. Moreover, our first result can be generalized to a high-dimensional case, in which ``$4$-coloring,'' ``$3$-colorable,'' and ``$2$-sphere'' above are replaced with ``$k$-coloring,'' ``$(k-1)$-colorable,'' and ``$(k-2)$-sphere'' for $k \geq 4$, respectively. In addition, we show that the problem of deciding whether, for given two $(k+1)$-colorings, one can be obtained from the other by such a sequence is PSPACE-complete for any fixed $k \geq 4$. Our results above can be rephrased as new results on the computational problems named {\sc $k$-Recoloring} and {\sc Connectedness of $k$-Coloring Reconfiguration Graph}, which are fundamental problems in the field of combinatorial reconfiguration.


翻译:1973年, Fisk 证明, 任何3美元可变色的4美元色调, 3美元可变色色调 $2美元色调 $3美元色调 $2美元色调 $2美元色调 3美元色调 的Kempe 变换 。 另一方面, 在每步只允许重色一个单一的顶点, 这是Kempe 变色的特殊例子, 4美元色色调都无法从任何3美元彩色中得来。 此外, 在本文中, 我们的首次结果可以概括为高维 美元 $3美元 美元色调 $2美元 彩色调 3美元 的调色调 3美元色调 4美元色调色调 3美元 的调色调 3美元调色调 4美元调色调的调色调 3美元 3美元 3美元调色调调 3美元 3美元 3美元 的调调调 。 3美元 美元 美元 美元, 美元 美元 和 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元 的 3 3 的 变色 变色 变色 的 的 变色 的, 的 变色 。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
31+阅读 · 2021年6月12日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+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
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年12月18日
Arxiv
20+阅读 · 2020年6月8日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
31+阅读 · 2021年6月12日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+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
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员