In the Exact Matching Problem (EM), we are given a graph equipped with a fixed coloring of its edges with two colors (red and blue), as well as a positive integer $k$. The task is then to decide whether the given graph contains a perfect matching exactly $k$ of whose edges have color red. EM generalizes several important algorithmic problems such as perfect matching and restricted minimum weight spanning tree problems. When introducing the problem in 1982, Papadimitriou and Yannakakis conjectured EM to be $\textbf{NP}$-complete. Later however, Mulmuley et al.~presented a randomized polynomial time algorithm for EM, which puts EM in $\textbf{RP}$. Given that to decide whether or not $\textbf{RP}=\textbf{P}$ represents a big open challenge in complexity theory, this makes it unlikely for EM to be $\textbf{NP}$-complete, and in fact indicates the possibility of a deterministic polynomial time algorithm. EM remains one of the few natural combinatorial problems in $\textbf{RP}$ which are not known to be contained in $\textbf{P}$, making it an interesting instance for testing the hypothesis $\textbf{RP}=\textbf{P}$. Despite EM being quite well-known, attempts to devise deterministic polynomial algorithms have remained illusive during the last 40 years and progress has been lacking even for very restrictive classes of input graphs. In this paper we finally push the frontier of positive results forward by proving that EM can be solved in deterministic polynomial time for input graphs of bounded independence number, and for bipartite input graphs of bounded bipartite independence number. This generalizes previous positive results for complete (bipartite) graphs which were the only known results for EM on dense graphs.


翻译:Exact 匹配问题 (EM) 中, 我们得到一张配有两种颜色( 红色和 蓝色) 的固定边缘颜色的图表, 以及正整整美元。 然后的任务是决定给定的图表是否完全匹配$k$, 其边际有色红色。 EM 概括了一些重要的算法问题, 例如完美匹配和限制最小重量, 包括树状问题 。 在1982 引入这个问题时, Papadimitriou 和 Yannakakakis 调试的 EM 是 $\ textbf{ NP} 完成的 。 但是, 以后, Mulmley 和 Al. 提供了一种随机化的混合时间算法。 将EM 放在 $\ textb{ { RP} 上。 鉴于要决定是否是 $ textbffffff f}{ p} 复杂理论中的一大挑战, 这让EM 无法成为普通的 entritime 数字 的 数字 数字 。 。 在 IM tal deal deal deal deal deal ral raltial ral ral ral ral 。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
123+阅读 · 2020年9月8日
专知会员服务
158+阅读 · 2020年1月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+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
99+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 Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22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
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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+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 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月15日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月14日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月14日
Arxiv
12+阅读 · 2022年4月30日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22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
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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+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 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员