NP-完备性

计算科学 凸优化 非线性规划 非凸的
2021-11-26 09:14:21

考虑一个非凸优化问题的例子:这个问题似乎是 NP 完全的。我怎样才能找到合适的减少呢?

2个回答

Min12(i,j,s,t)Ixixjxsxts.t.:Ax=bx0

具有相同的最优解(因此具有相同的计算复杂度,因为此变换是多项式归约)

Min12(i,j,s,t)Ixixjxsxt2s.t.:Ax=bx0.

后一个问题是多项式规划问题,已知为 NP-hard,因为该程序类包含二次规划,这也是 NP-hard。(请参阅全局优化中的复杂性问题:调查,斯蒂芬·瓦瓦西斯(Stephen Vavasis)。)获得约简(正如另一个答案似乎正确地做的那样)是有用的,但没有必要,因为问题可以转化为多项式规划问题。

考虑以下特殊情况(使用从 0 开始的索引): 换句话说,因此,如果我们修复,那么问题会简化为: 时,表达式等于零

A=[000001010010], b=[11],I={(0,4,2,3),(0,0,0,5),(1,1,1,5),(2,2,2,5),(3,3,3,5)}.
x5=1x4=1x1x1,x2,x3
minx0|x0(1x1)x2x3|+i=03|xi2xi|
xi{0,1}x1x2x3=0

因此,通过为每个子句引入额外的变量,可以将任何 3-SAT 问题简化为检查此类程序的最小值是否为零。