The multi-commodity flow-cut gap is a fundamental parameter that affects the performance of several divide \& conquer algorithms, and has been extensively studied for various classes of undirected graphs. It has been shown by Linial, London and Rabinovich and by Aumann and Rabani that for general $n$-vertex graphs it is bounded by $O(\log n)$ and the Gupta-Newman-Rabinovich-Sinclair conjecture asserts that it is $O(1)$ for any family of graphs that excludes some fixed minor. We show that the multicommodity flow-cut gap on \emph{directed} planar graphs is $O(\log^3 n)$. This is the first \emph{sub-polynomial} bound for any family of directed graphs of super-constant treewidth. We remark that for general directed graphs, it has been shown by Chuzhoy and Khanna that the gap is $\widetilde{\Omega}(n^{1/7})$, even for directed acyclic graphs. As a direct consequence of our result, we also obtain the first polynomial-time polylogarithmic-approximation algorithms for the Directed Non-Bipartite Sparsest-Cut, and the Directed Multicut problems for directed planar graphs, which extends the long-standing result for undirectd planar graphs by Rao (with a slightly weaker bound). At the heart of our result we investigate low-distortion quasimetric embeddings into \emph{directed} $\ell_1$. More precisely, we construct $O(\log^2 n)$-Lipschitz quasipartitions for the shortest-path quasimetric spaces of planar digraphs, which generalize the notion of Lipschitz partitions from the theory of metric embeddings. This construction combines ideas from the theory of bi-Lipschitz embeddings, with tools form data structures on directed planar graphs.


翻译:多通性流裁差距是一个基本参数,它影响着数个差异的性能{征服算法} 征服算法,并且已经对各类非方向图形进行了广泛研究。 Linial、伦敦和拉宾诺维奇以及Aumann和Rabani都显示,对于普通的美元和Gupta-Newman-Rabinovich-Sinclajecture 来说,它被美元(美元)和Gupta-Newman-Newman-Rabinovich-Sinclaual 参数捆绑在一起。Chuzhoy和Khanna认为,任何图表组合中排除了某些固定的微小。我们显示,在IMlial-diral2 平面图上的多通性流流差异是Oral- directrial2 directrial plan2 n. 这是第一个连接到超正统的直向图形图的组合。 我们的普通直流的直流-直径Lial- deal-macial macial-al macial macial magides, 也用来调查我们的直流的直流-macial-al-al-maxal-mail-max-max-maisal-max-maisal-max-maisal-maisal-maisal-max。

0
下载
关闭预览

相关内容

【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
【课程推荐】 深度学习中的几何(Geometry of Deep Learning)
专知会员服务
57+阅读 · 2019年11月10日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
59+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17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
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
【TED】生命中的每一年的智慧
英语演讲视频每日一推
9+阅读 · 2019年1月29日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
人工智能 | COLT 2019等国际会议信息9条
Call4Papers
6+阅读 · 2018年9月21日
笔记 | Sentiment Analysis
黑龙江大学自然语言处理实验室
10+阅读 · 2018年5月6日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15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
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月18日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月18日
Arxiv
3+阅读 · 2017年12月1日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
【TED】生命中的每一年的智慧
英语演讲视频每日一推
9+阅读 · 2019年1月29日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
人工智能 | COLT 2019等国际会议信息9条
Call4Papers
6+阅读 · 2018年9月21日
笔记 | Sentiment Analysis
黑龙江大学自然语言处理实验室
10+阅读 · 2018年5月6日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15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
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员