We give new polynomial lower bounds for a number of dynamic measure problems in computational geometry. These lower bounds hold in the the Word-RAM model, conditioned on the hardness of either the 3SUM problem or the Online Matrix-Vector Mutliplication problem [Henzinger et al., STOC 2015]. In particular we get lower bounds in the incremental and fully-dynamic settings for counting maximal or extremal points in R^3, different variants of Klee's Measure Problem, problems related to finding the largest empty disk in a set of points, and querying the size of the i'th convex layer in a planar set of points. While many conditional lower bounds for dynamic data structures have been proven since the seminal work of Patrascu [STOC 2010], few of them relate to computational geometry problems. This is the first paper focusing on this topic. The problems we consider can all be solved in O(n log n) time in the static case and their dynamic versions have mostly been approached from the perspective of improving known upper bounds. One exception to this is Klee's measure problem in R^2, for which Chan [CGTA 2010] gave an unconditional {\Omega}(\sqrt{n}) lower bound on the worst-case update time. By a similar approach, we show that this also holds for an important special case of Klee's measure problem in R^3 known as the Hypervolume Indicator problem.


翻译:我们给计算几何中的一些动态测量问题提供了新的多边下限。 在 Word- RAM 模型中, 这些下限会维持在 Word- RAM 模型中, 取决于 3SUM 问题或 在线矩阵- Vector Multlication 问题[ Hennger 等人, STOC 2015] 的硬度。 特别是, 在 RQ3 中, 计算最大点或极端点的增量和完全动态设置中, 我们得到的下限。 在 Klee 测量问题的不同变量中, 在一组点中找到最大的空盘的问题, 以及在一组点中查询 i'th convex 层 的大小 。 虽然自 Patrascu [STOC 2010] 基本工作以来, 动态数据结构的许多条件下限已被证实 。 但是, 其中很少涉及计算性测算问题。 这是第一份文件, 我们所考虑的问题都可以在静态的 O(nlog n) 方法中得到解决, 其动态版本大多是从已知的改进上一个已知的上框框框角度 { { 度 度 度度度度度度 { 度度度度 度 度 度 度 度 。 在2010 中, 这个例中, 一个例外在2010 最差的 CLILIL_ 上显示一个特殊的矩 问题在2010 的默认 的 的 的 上 的 上 上 的 的 的 的 问题在2010 上, 在 上 上 的 的 的 上 的 的 的 的 的 上 上 的 的 。

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STOC论文的典型但非排他性的主题包括基础领域,如算法和数据结构、计算复杂性、并行和分布式算法、量子计算、连续和离散优化、计算中的随机性、近似算法、组合数学和算法图论,密码学,计算几何,代数计算,逻辑计算应用,算法编码理论。典型的主题还包括计算和基础方面的领域,如机器学习,经济学,公平性,隐私,网络,数据管理和生物学。STOC鼓励那些拓宽计算理论研究范围,或提出可从理论调查和分析中受益的重要问题的论文。官网链接:http://acm-stoc.org/stoc2019/
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