\noindent By a seminal result of Valiant, computing the permanent of $(0,1)$-matrices is, in general, $\#\mathsf{P}$-hard. In 1913 P\'olya asked for which $(0,1)$-matrices $A$ it is possible to change some signs such that the permanent of $A$ equals the determinant of the resulting matrix. In 1975, Little showed these matrices to be exactly the biadjacency matrices of bipartite graphs excluding $K_{3,3}$ as a \{matching minor}. This was turned into a polynomial time algorithm by McCuaig, Robertson, Seymour, and Thomas in 1999. However, the relation between the exclusion of some matching minor in a bipartite graph and the tractability of the permanent extends beyond $K_{3,3}.$ Recently it was shown that the exclusion of any planar bipartite graph as a matching minor yields a class of bipartite graphs on which the {permanent} of the corresponding $(0,1)$-matrices can be computed efficiently. In this paper we unify the two results above into a single, more general result in the style of the celebrated structure theorem for single-crossing-minor-free graphs. We identify a class of bipartite graphs strictly generalising planar bipartite graphs and $K_{3,3}$ which includes infinitely many non-Pfaffian graphs. The exclusion of any member of this class as a matching minor yields a structure that allows for the efficient evaluation of the permanent. Moreover, we show that the evaluation of the permanent remains $\#\mathsf{P}$-hard on bipartite graphs which exclude $K_{5,5}$ as a matching minor. This establishes a first computational lower bound for the problem of counting perfect matchings on matching minor closed classes.
翻译:\\ nNAIND 。 由 Valiant 的创创结果 {, 计算永久值$( 0. 1) $( 0. 1) 。 在 1913 年 P\\ olya 请求 $( 0. 1) $( 美元) $( 美元) 。 在 1913 年 P\\ olya 请求 $( 0. 1) $( 美元) 美元( 美元) 。 在1975年, 几乎没有显示这些矩阵正好是双面图( 不包括 $( 3) 美元) 的双面图( ) 的双面图( $( 3) 美元) 。 这在1999年, 由麦奎格特、 罗伯逊、 西摩尔 3 和托马斯 严格地( ) 的多元值算法( $( 美元) ) 。 然而, 将一些匹配的微值与永久值( 3, 3, 3, 3 美元 美元) 值( 美元) 值) 等图( 等图( ) 的比值) 的底( 平面) 的比值) 的比值( 平值) 的比值) 的比值( 平值) 平值) 的平价( 的比值) 的比值( 平值) 的比值) 的平价( 的比值) 的比值( 平值) 平值) 的比值) 的比值( 的比值) 的比值) 的比值( 的比值) 的比值) 的比值( 的比值) 的比值) 的比值) 的比值( 的比值) 的比值) 的比值) 的比值) 的比值) 的比值) 的比值( 的比值( 的比值) 的比值) 的比值( 的比值) 的比值的比值) 的比值的比值) 的比值( 的比值( 的比值) 的比值) 的比值(