We prove in this paper that there is a language $L_d$ accepted by some nondeterministic Turing machines but not by any ${\rm co}\mathcal{NP}$-machines (defined later). Then we further show that $L_d$ is in $\mathcal{NP}$, thus proving that $\mathcal{NP}\neq{\rm co}\mathcal{NP}$. The main techniques used in this paper are lazy-diagonalization and the novel new technique developed in the author's recent work \cite{Lin21}. Further, since there exists some oracle $A$ such that $\mathcal{NP}^A={\rm co}\mathcal{NP}^A$, we then explore what mystery behind it and show that if $\mathcal{NP}^A={\rm co}\mathcal{NP}^A$ and under some rational assumptions, the set of all polynomial-time co-nondeterministic oracle Turing machines with oracle $A$ is not enumerable, thus showing that the technique of lazy-diagonalization is not applicable for the first half of the whole step to separate $\mathcal{NP}^A$ from ${\rm co}\mathcal{NP}^A$. As a by-product, we reach the important result that $\mathcal{P}\neq\mathcal{NP}$ \cite{Lin21} once again, which is clear from the above outcome and the well-known fact that $\mathcal{P}={\rm co}\mathcal{P}$. Next, we show that the complexity class ${\rm co}\mathcal{NP}$ has intermediate languages, i.e., there exists language $L_{inter}\in{\rm co}\mathcal{NP}$ which is not in $\mathcal{P}$ and not ${\rm co}\mathcal{NP}$-complete. We also summarize other direct consequences implied by our main outcome such as $\mathcal{NEXP}\neq{\rm co}\mathcal{NEXP}$ and other which belongs to the area of proof complexity. Lastly, we show a lower bounds result for Frege proof systems, i.e., no Frege proof systems can be polynomially bounded.


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