We provide a unified framework to study hierarchies of relaxations for Constraint Satisfaction Problems and their Promise variant. The idea is to split the description of a hierarchy into an algebraic part, depending on a minion capturing the "base level", and a geometric part - which we call tensorisation - inspired by multilinear algebra. We exploit the geometry of the tensor spaces arising from our construction to prove general properties of hierarchies. We identify certain classes of minions, which we call linear and conic, whose corresponding hierarchies have particularly fine features. We establish that the (combinatorial) bounded width, Sherali-Adams LP, affine IP, Sum-of-Squares SDP, and combined "LP + affine IP" hierarchies are all captured by this framework. In particular, in order to analyse the Sum-of-Squares SDP hierarchy, we also characterise the solvability of the standard SDP relaxation through a new minion.


翻译:我们提供了一个统一的框架来研究约束满足问题和它们的承诺变种的松弛层次结构。这个想法是将层次结构的描述分成两个部分,一部分是代数部分,依赖于捕获“基层”的一种小部件,另一部分是几何部分 - 我们称之为张量化 - 受到多线性代数的启发。我们利用从我们构造中产生的张量空间的几何性质来证明层次结构的一般属性。我们确定了某些小部件的类别,我们称之为线性和锥形,它们的相应层次结构具有特别好的特征。我们确定了 (组合) 有界宽度、Sherali-Adams LP、仿射 IP、和Sum-of-Squares SDP,以及组合"LP +仿射IP"层次结构都由这个框架捕捉。特别是,为了分析 Sum-of-Squares SDP 层次结构,我们还通过一个新的小部件刻画了标准 SDP 松弛的可解性。

0
下载
关闭预览

相关内容

【硬核书】稀疏多项式优化:理论与实践,220页pdf
专知会员服务
66+阅读 · 2022年9月30日
专知会员服务
83+阅读 · 2021年5月30日
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+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
【推荐】自然语言处理(NLP)指南
机器学习研究会
35+阅读 · 2017年11月17日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11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
2+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 · 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
1+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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月13日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月13日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月11日
VIP会员
相关VIP内容
【硬核书】稀疏多项式优化:理论与实践,220页pdf
专知会员服务
66+阅读 · 2022年9月30日
专知会员服务
83+阅读 · 2021年5月30日
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+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
【推荐】自然语言处理(NLP)指南
机器学习研究会
35+阅读 · 2017年11月17日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11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
2+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 · 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
1+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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员