An upper dominating set is a minimal dominating set in a graph. In the \textsc{Upper Dominating Set} problem, the goal is to find an upper dominating set of maximum size. We study the complexity of parameterized algorithms for \textsc{Upper Dominating Set}, as well as its sub-exponential approximation. First, we prove that, under ETH, \textsc{$k$-Upper Dominating Set} cannot be solved in time $O(n^{o(k)})$ (improving on $O(n^{o(\sqrt{k})})$), and in the same time we show under the same complexity assumption that for any constant ratio $r$ and any $\varepsilon > 0$, there is no $r$-approximation algorithm running in time $O(n^{k^{1-\varepsilon}})$. Then, we settle the problem's complexity parameterized by pathwidth by giving an algorithm running in time $O^*(6^{pw})$ (improving the current best $O^*(7^{pw})$), and a lower bound showing that our algorithm is the best we can get under the SETH. Furthermore, we obtain a simple sub-exponential approximation algorithm for this problem: an algorithm that produces an $r$-approximation in time $n^{O(n/r)}$, for any desired approximation ratio $r < n$. We finally show that this time-approximation trade-off is tight, up to an arbitrarily small constant in the second exponent: under the randomized ETH, and for any ratio $r > 1$ and $\varepsilon > 0$, no algorithm can output an $r$-approximation in time $n^{(n/r)^{1-\varepsilon}}$. Hence, we completely characterize the approximability of the problem in sub-exponential time.
翻译:上位值是图形中最小的支配值设置 。 在 & textsc{ Upper Dominate Set} 问题中, 目标是找到一个最大大小的上位值。 我们研究了 textsc{ Upper Dominate Set} 的参数化算法的复杂性, 以及它的亚加速度近似值。 首先, 我们证明, 在 ETe 下,\ textsc{ k$- Upper Domination Set} 无法及时解决 $O( o) (在 美元( 美元) 美元( 美元) (在 美元( 美元) 上调 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 。 然后, 我们解决了这个问题的复杂度参数, 通过在时间( 美元) 美元( 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) 美元( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) ( 美元) (我们( 美元) ( 美元) ( 美元) (我们( 美元) (我们( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 美元) ( 美元) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ) ( ) ( ) ( ) ) ) ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ) ( ) ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 美元(